JP2022536748A - Method for treating cancer by intratumoral deposition of radioactive fine particles - Google Patents

Method for treating cancer by intratumoral deposition of radioactive fine particles Download PDF

Info

Publication number
JP2022536748A
JP2022536748A JP2021573762A JP2021573762A JP2022536748A JP 2022536748 A JP2022536748 A JP 2022536748A JP 2021573762 A JP2021573762 A JP 2021573762A JP 2021573762 A JP2021573762 A JP 2021573762A JP 2022536748 A JP2022536748 A JP 2022536748A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tumor
cancer
microparticles
composition
holmium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021573762A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
イリエス・ザヒ
バレリア・ムーツィオ
マウリツィオ・マリアーニ
ジャン-フィリップ・ムニエ
メルダッド・コッシュ・ネヴィス
クロード・カロッツォ
フレデリック・ポンセ
Original Assignee
アドヴァンスド・アクセラレーター・アプリケーションズ
アンスティチュ・ダンセニュマン・シュペリュール・エ・ドゥ・ルシェルシュ・アン・アリマンタシオン・サンテ・アニマーレ・シアンス・アグロノミクス・エ・ドゥ・ランヴィロンヌマン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アドヴァンスド・アクセラレーター・アプリケーションズ, アンスティチュ・ダンセニュマン・シュペリュール・エ・ドゥ・ルシェルシュ・アン・アリマンタシオン・サンテ・アニマーレ・シアンス・アグロノミクス・エ・ドゥ・ランヴィロンヌマン filed Critical アドヴァンスド・アクセラレーター・アプリケーションズ
Publication of JP2022536748A publication Critical patent/JP2022536748A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/12Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules
    • A61K51/1241Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules particles, powders, lyophilizates, adsorbates, e.g. polymers or resins for adsorption or ion-exchange resins
    • A61K51/1244Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules particles, powders, lyophilizates, adsorbates, e.g. polymers or resins for adsorption or ion-exchange resins microparticles or nanoparticles, e.g. polymeric nanoparticles
    • A61K51/1251Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules particles, powders, lyophilizates, adsorbates, e.g. polymers or resins for adsorption or ion-exchange resins microparticles or nanoparticles, e.g. polymeric nanoparticles micro- or nanospheres, micro- or nanobeads, micro- or nanocapsules
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

本発明は、放射能と腫瘍内微粒子沈着との組み合わされた抗腫瘍効果による、がんの腫瘍内処置における使用のための、非放射性同位体及び放射性同位体を含む微粒子と、注入ビヒクルとを含む組成物であって、放射能の細胞傷害性によって提供される抗腫瘍効果が、腫瘍内部における微粒子沈着によって誘導される腫瘍免疫応答の調節によって増強され、それによって固形腫瘍を処置するために必要な放射能の線量を低減する、組成物に関する。本発明は、腫瘍制御の手段として腫瘍内微粒子沈着と組み合わされる準最適腫瘍容積被覆線量の放射能を用いた固形腫瘍の処置方法に関する。The present invention provides microparticles, including non-radioisotopes and radioisotopes, and injection vehicles for use in the intratumoral treatment of cancer through the combined anti-tumor effects of radioactivity and intratumoral microparticle deposition. wherein the anti-tumor effect provided by the cytotoxicity of radioactivity is enhanced by modulation of the tumor immune response induced by particulate deposition within the tumor, thereby necessitating treatment of solid tumors. composition for reducing radiation dose. The present invention relates to a method of treating solid tumors using suboptimal tumor volume covering doses of radioactivity combined with intratumoral particle deposition as a means of tumor control.

Description

本発明は、放射能とインサイチュにおける微粒子沈着(microparticle deposition)との組み合わされた抗腫瘍効果による固形腫瘍の処置方法であって、放射能の細胞傷害性によって提供される抗腫瘍効果が、腫瘍内部における微粒子沈着によって誘導される腫瘍免疫応答の調節によって増強され、それによって固形腫瘍を処置するために必要な放射能の線量を低減する、方法に関する。本発明は、腫瘍制御の手段としてインサイチュにおける微粒子沈着と組み合わされる準最適腫瘍容積被覆線量(sub-optimal tumor-volume coverage dose)の放射能を用いた固形腫瘍の処置方法に関する。 The present invention is a method of treatment of solid tumors by the combined anti-tumor effect of radioactivity and in situ microparticle deposition, wherein the anti-tumor effect provided by the cytotoxicity of radioactivity is reduced by the intratumoral enhanced by modulation of the tumor immune response induced by microparticle deposition in cells, thereby reducing the dose of radioactivity required to treat solid tumors. The present invention relates to a method of treating solid tumors using a sub-optimal tumor-volume coverage dose of radioactivity combined with in situ particle deposition as a means of tumor control.

悪性脳腫瘍及び脳転移は、極めて予後不良であり、頻回な腫瘍再発のため、多くの場合、成人において致死的であると考えられる。神経膠芽細胞腫は、成人において最もよくみられる原発性脳腫瘍である。神経膠芽細胞腫の他に、肺がん、皮膚がん及び乳がんからのものを含む他の原発性腫瘍からの脳転移も、かなりの数の中枢神経系(CNS)腫瘍を示す。転移性乳がん及び転移性肺がんの罹患体の15~30%が脳転移を発症することが報告されている。放射線治療(RT)は、脳腫瘍及び脳転移のための最先端の処置である。外科的介入、放射線治療(RT)及び化学療法を含む処置によってさえ、悪性脳腫瘍/悪性脳転移のこれらの罹患体の一部だけが診断後に2年を超えて生存する。神経膠芽細胞腫の放射線抵抗性は、現行の治療方法では完全な処置が不可能となる大きな問題である。 Malignant brain tumors and brain metastases have a very poor prognosis and are often considered fatal in adults due to frequent tumor recurrences. Glioblastoma is the most common primary brain tumor in adults. Besides glioblastoma, brain metastases from other primary tumors, including those from lung, skin and breast cancer, also represent a significant number of central nervous system (CNS) tumors. It has been reported that 15-30% of patients with metastatic breast and lung cancer develop brain metastases. Radiation therapy (RT) is the cutting edge treatment for brain tumors and brain metastases. Only a fraction of these patients with malignant brain tumors/malignant brain metastases survive more than two years after diagnosis, even with treatments that include surgical intervention, radiation therapy (RT) and chemotherapy. Radioresistance of glioblastoma is a major problem that renders complete treatment impossible with current therapeutic methods.

固形がんは、腫瘍増殖、腫瘍形質転換及び腫瘍転移に著しく影響する非腫瘍性細胞(腫瘍間質細胞)を含む複雑な微小環境(腫瘍間質)内で発現する。これらの非腫瘍性細胞の中で、がんの進行を抑制するM1表現型とそれを促進するM2表現型とに分類される腫瘍関連マクロファージ(TAM)は、腫瘍形成の重要な調節因子である。このことは、間質細胞の大部分がTAM(マクロファージ/ミクログリア)である、最もよくみられる脳腫瘍(神経膠芽細胞腫等の神経膠腫)の場合、特に当てはまる。神経膠芽細胞腫浸潤は、その完全切除に対する障害であり、TAMの存在は、放射線療法に対する抵抗性における重要な役割を有する。故に、放射線療法をTAM標的化と組み合わせることは、神経膠芽細胞腫等のよくみられる脳腫瘍の処置のために有益である。 Solid tumors develop within a complex microenvironment (tumor stroma) containing non-neoplastic cells (tumor stroma cells) that significantly influence tumor growth, tumor transformation and tumor metastasis. Among these non-neoplastic cells, tumor-associated macrophages (TAMs), which fall into the M1 phenotype that suppresses cancer progression and the M2 phenotype that promotes it, are key regulators of tumorigenesis. . This is especially true in the case of most common brain tumors (gliomas such as glioblastoma), where the majority of stromal cells are TAMs (macrophages/microglia). Glioblastoma invasion is a barrier to its complete resection and the presence of TAMs has an important role in resistance to radiotherapy. Therefore, combining radiotherapy with TAM targeting is beneficial for the treatment of common brain tumors such as glioblastoma.

近接照射療法は、腫瘍内又は腫瘍の近くに放射性インプラントを配置する一種の内部放射線療法である。放射性微粒子の直接的腫瘍内注入(微小近接照射療法(micro brachytherapy))は、がん処置のための有望な治療手法である。ホルミウムが、インビボにおける撮像に対するその適合性を含む、治療のための幾つかの利点を提供するので、各種形態下におけるホルミウム(Ho-165/Ho-166)微粒子は特に研究されている。165-Hoは安定しており、166-Hoは、純粋で高いエネルギーβ-放射体(Emax=1.86MeV、t1/2=26.8h、γ-放射=80keV6.7%)であり、β-粒子(8mmの最大値)の組織透過性は限定されている。166-Hoは、それをSPECT(単光子放出コンピュータ断層撮影)撮像のために適切にするガンマ線放射体でもある。その上、ホルミウムは、高常磁性であり、且つ、質量減衰係数が高く、そのために、この原子は、それぞれ磁気共鳴イメージング(MRI)及びコンピュータ断層撮影(CT)で視認可能となる。 Brachytherapy is a type of internal radiation therapy that places a radioactive implant in or near the tumor. Direct intratumoral injection of radioactive microparticles (microbrachytherapy) is a promising therapeutic approach for cancer treatment. Holmium (Ho-165/Ho-166) microparticles under various morphologies have been particularly investigated because holmium offers several advantages for therapy, including its suitability for imaging in vivo. 165-Ho is stable, 166-Ho is a pure high-energy β-emitter (Emax=1.86MeV, t1/2=26.8h, γ-emission=80keV 6.7%) and β-particles Tissue permeability (maximum of 8 mm) is limited. 166-Ho is also a gamma ray emitter making it suitable for SPECT (single photon emission computed tomography) imaging. Moreover, holmium is highly paramagnetic and has a high mass attenuation coefficient, which makes this atom visible in magnetic resonance imaging (MRI) and computed tomography (CT), respectively.

ホルミウム微粒子の腫瘍内注入の治療有効性は、各種のがんにおいて研究されてきた。Ho-166キトサン複合体は、ラットにおける前立腺がんモデル(Kwak、Cheol Hongら、European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging 2005、32、1400~1405)、肝癌の第IIb相臨床試験(Kimら、Clinical Cancer Research、2006、12、543~548)及びラットにおける悪性神経膠腫(Ryoong Huhら、Yonsei Med.J.、2005、46(1)、51~60)において試験されてきた。Ho-166アセチルアセトネートミクロスフェア(HoAcAcMS)は、腎癌モデル(Bultら、PLoS One.8(1)2013、e52178.doi:10.1371)、腎臓がんのマウスモデル(W.Bult、Holmium microparticles for intratumoral radioablation、Thesis、University of Utrecht、2010)、ネコにおける口腔扁平上皮癌(Nimwegenら、Vet.Comp.Oncol.、2017、DOI:10.1111/vco.l2319)及び頭頸部扁平上皮癌(Bakkerら、Nuclear Medicine communications、2018、39、213~221)において試験されてきた。 The therapeutic efficacy of intratumoral injection of holmium microparticles has been studied in various cancers. The Ho-166 chitosan conjugate has been demonstrated in a prostate cancer model in rats (Kwak, Cheol Hong et al., European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging 2005, 32, 1400-1405) and a phase IIb clinical trial in liver cancer (Kim et al., Clinical Cancer Research, 2006, 12, 543-548) and malignant glioma in rats (Ryoong Huh et al., Yonsei Med. J., 2005, 46(1), 51-60). Ho-166 acetylacetonate microspheres (HoAcAcMS) were used in a kidney cancer model (Bult et al., PLoS One.8(1) 2013, e52178.doi:10.1371), a mouse model of kidney cancer (W.Bult, Holmium microparticles for intratumoral radioablation, Thesis, University of Utrecht, 2010), oral squamous cell carcinoma in cats (Nimwegen et al., Vet. Medicine communications, 2018, 39, 213-221).

有望な結果が認められた。しかし、特に大きな腫瘍について、治療効果は最小限だった(ヒト試験及び家畜試験)。このことは、治療効果を得るために(腫瘍の壊死を達成するために60Gy超であると考えられる)有効放射線量による腫瘍容積及び周囲の浸潤領域の完全な被覆率が必須であることが分野(Baraniら、Current Understanding and Treatment of Gliomas 49~73頁-Springer Edition、2015)において認識されるので、有効放射線量による不完全な腫瘍被覆率によって説明された。微粒子の腫瘍内投与における技術的困難によって、効率的な放射線量による不完全な腫瘍被覆率が生じたことが報告された。故に、現行の研究は、例えば微粒子投与技術を改善することによって有効放射線量による完全な腫瘍被覆率のこの認識された要件を満たすことを目的とする。腫瘍の外への放射性微粒子の漏出がしばしば報告されたことから、この技術による毒性の潜在的リスクもある。 Promising results were observed. However, especially for large tumors, therapeutic effects were minimal (human and animal studies). This indicates that complete coverage of the tumor volume and surrounding infiltrated area by an effective radiation dose (considered to be greater than 60 Gy to achieve tumor necrosis) is essential for therapeutic efficacy. (Barani et al., Current Understanding and Treatment of Gliomas pp. 49-73-Springer Edition, 2015), explained by incomplete tumor coverage by effective radiation dose. It was reported that technical difficulties in intratumoral administration of microparticles resulted in incomplete tumor coverage with efficient radiation doses. Current research is therefore aimed at meeting this recognized requirement of complete tumor coverage with effective radiation doses, for example, by improving microparticle delivery techniques. There is also a potential risk of toxicity with this technique, as leakage of radioactive particles out of tumors has often been reported.

治療有効性と毒性の欠如とを組み合わせる微小バッチー療法(microbachytherapy)のより効率的な方法であれば、固形腫瘍の処置のための進歩となる。その上、神経膠芽細胞腫を含む、主要な、よくみられる脳腫瘍等、腫瘍促進性マクロファージ活性化に関連した腫瘍の処置に有効な微小近接照射療法の方法を有するならば望ましい。本発明の目的は、そのような利点を提供する微小近接照射療法の方法を提供することである。 A more efficient method of microbachytherapy that combines therapeutic efficacy with lack of toxicity would be an advance for the treatment of solid tumors. Moreover, it would be desirable to have an effective method of microbrachytherapy for the treatment of tumors associated with tumor-promoting macrophage activation, such as major, common brain tumors, including glioblastoma. It is an object of the present invention to provide a method of microbrachytherapy that provides such advantages.

FR 2 930 890FR 2 930 890 US2008/0166297US2008/0166297

Kwak、Cheol Hongら、European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging 2005、32、1400~1405Kwak, Cheol Hong et al., European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging 2005, 32, 1400-1405 Kimら、Clinical Cancer Research、2006、12、543~548Kim et al., Clinical Cancer Research, 2006, 12, 543-548 Ryoong Huhら、Yonsei Med.J.、2005、46(1)、51~60Ryoong Huh et al., Yonsei Med.J., 2005, 46(1), 51-60 Bultら、PLoS One.8(1)2013、e52178.doi:10.1371Bult et al., PLoS One.8(1) 2013, e52178.doi:10.1371 W.Bult、Holmium microparticles for intratumoral radioablation、Thesis、University of Utrecht、2010W. Bult, Holmium microparticles for intratumoral radioablation, Thesis, University of Utrecht, 2010 Nimwegenら、Vet.Comp.Oncol.、2017、DOI:10.1111/vco.l2319Nimwegen et al., Vet.Comp.Oncol., 2017, DOI:10.1111/vco.l2319 Bakkerら、Nuclear Medicine communications、2018、39、213~221Bakker et al., Nuclear Medicine communications, 2018, 39, 213-221 Baraniら、Current Understanding and Treatment of Gliomas 49~73頁-Springer Edition、2015Barani et al., Current Understanding and Treatment of Gliomas pp. 49-73 - Springer Edition, 2015 Marconら、J.Nanomed.Nanotechnol.、2017、8、5;DOI:10.4172/2157~7439.1000460)Marcon et al., J. Nanomed. Nanotechnol., 2017, 8, 5; DOI: 10.4172/2157-7439.1000460) Zielhuisら、Int.J Pharm.、2006、311、69~74Zielhuis et al., Int. J Pharm., 2006, 311, 69-74 Bultら、Pharm.Res.、2012、29、827~836Bult et al., Pharm. Res., 2012, 29, 827-836 Millerら、Br.Med.J.(Clin.Res.Ed.)、1983、286:266~Miller et al., Br. Med. J. (Clin. Res. Ed.), 1983, 286:266- Urbanskaら、Termedia Publishing、2014、18、307~12Urbanska et al., Termedia Publishing, 2014, 18, 307-12 Houbenら、Ned.Tij dschr Geneeskd.2005、149、2268~72Houben et al., Ned. Tij dschr Geneeskd. 2005, 149, 2268-72 Schwartzbaumら、Nat.Clin.Pract.Neurol.、2006、2、494~503Schwartzbaum et al., Nat. Clin. Pract. Neurol., 2006, 2, 494-503. Hovingaら、J.Neurooncol.2005、74、99~103Hovinga et al., J. Neurooncol. 2005, 74, 99-103 Naiduら、J.Radiat.Res.2010、51、393~404Naidu et al., J. Radiat. Res. 2010, 51, 393-404 Selekら、J.Neurosci.Methods.、2014、221、159~165Selek et al., J. Neurosci. Methods., 2014, 221, 159-165 Khoshnevisら、J.Neurosc.i Methods.Elsevier、2017、282、61~68Khoshnevis et al., J. Neurosc.i Methods. Elsevier, 2017, 282, 61-68 Srinivasら、Evol.Comput.MIT Press;1994、2、221~248Srinivas et al., Evol. Comput. MIT Press; 1994, 2, 221-248. Frey Bら、Immunol Rev.2017;280:231~248.Frey B et al., Immunol Rev. 2017;280:231-248.

本発明は、放射能とインサイチュにおける微粒子沈着との組み合わされた抗腫瘍効果による固形腫瘍の処置方法に関する。本発明は、放射能の細胞傷害性によって提供される微小近接照射療法の抗腫瘍効果が、腫瘍内部における微粒子沈着によって誘導される腫瘍免疫応答の調節によって増強されるという本発明者らによる観察に基づく。この増強の結果として、固形腫瘍を処置するために必要とされる放射能の線量が低下することによって、周囲の健常組織を放射線誘発毒性から免れさせる直接の結果と共に、がん処置における準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の使用が可能になる。本発明者らは、ヒト神経膠芽細胞腫ミニブタモデルにおけるHo-165/Ho-166微粒子の腫瘍内注入の治療効果を研究した。驚くべきことに、本発明者らは、準最適腫瘍容積被覆線量の放射能によって、腫瘍制御が効率的になり、処置された動物において視認可能な毒性効果がない場合に生存率が増加したことを見出した(実施例6;図1、Table 2(表3)、Table 3(表4)、Table 4(表5))。方法は、有利には、放射性微粒子の腫瘍内沈着を含む。 The present invention relates to a method of treating solid tumors by the combined anti-tumor effect of radioactivity and in situ microparticle deposition. The present invention is based on the observation by the present inventors that the anti-tumor effects of microbrachytherapy provided by the cytotoxicity of radioactivity are enhanced by the modulation of tumor immune responses induced by microparticle deposition within tumors. based on As a result of this enhancement, the dose of radioactivity required to treat solid tumors is reduced, with direct consequences of sparing surrounding healthy tissue from radiation-induced toxicity, as well as suboptimal tumors in cancer treatment. It enables the use of volume-covered doses of radioactivity. We studied the therapeutic effect of intratumoral injection of Ho-165/Ho-166 microparticles in a human glioblastoma minipig model. Surprisingly, we found that suboptimal tumor volume coverage doses of radioactivity led to efficient tumor control and increased survival in the absence of visible toxic effects in treated animals. (Example 6; Fig. 1, Table 2 (Table 3), Table 3 (Table 4), Table 4 (Table 5)). The method advantageously involves intratumoral deposition of radioactive microparticles.

特に、本発明は、放射能と腫瘍内微粒子沈着との組み合わされた抗腫瘍効果による、がんの腫瘍内処置のための、放射性同位体、及び、場合によっては同じ化学元素に由来する、場合によっては非放射性同位体を含む微粒子と、注入ビヒクルとを含む組成物の使用に関する。 In particular, the present invention provides radioisotopes and optionally derived from the same chemical element for the intratumoral treatment of cancer by the combined antitumor effect of radioactivity and intratumoral particle deposition. Some relate to the use of compositions comprising microparticles containing a non-radioactive isotope and an injection vehicle.

幾つかの実施形態において、腫瘍内微粒子沈着は、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージ(M2表現型又はM2-TAMを有する腫瘍関連マクロファージ(TAM))の除去を誘導する。 In some embodiments, intratumoral microparticle deposition induces clearance of tumor-promoting macrophages (tumor-associated macrophages (TAM) with the M2 phenotype or M2-TAM) from the treated tumor.

幾つかの実施形態において、腫瘍内微粒子沈着は抗腫瘍免疫応答を誘導する。 In some embodiments, intratumoral microparticle deposition induces an anti-tumor immune response.

幾つかの実施形態において、放射性同位体は、放射線療法、特に内部放射線療法における使用のために適切である。幾つかの実施形態において、放射性同位体は、ホルミウム-166(Ho-166又は166Ho)、ルテチウム-177(Lu-177又は177Lu)、レニウム-186又はレニウム-188(Re-186(186Re)又はRe-188(188Re))、金-198(Au-198又は198Au)、イットリウム-90(Y-90又は90Y)、トリウム-227(Th-227又は227Th)、アクチニウム-225(Ac-225又は225Ac)及びそれらの組み合わせを含む群から選択され、好ましくはホルミウム-166である。幾つかの実施形態において、微粒子は、ホルミウム-165及びホルミウム-166を含む。好ましくは、微粒子は、少なくとも20%(w/w)の総ホルミウム、より好ましくは少なくとも25%(w/w)の総ホルミウムを含む。 In some embodiments, the radioisotope is suitable for use in radiotherapy, particularly internal radiotherapy. In some embodiments, the radioisotope is Holmium-166 (Ho-166 or 166 Ho), Lutetium-177 (Lu-177 or 177 Lu), Rhenium-186 or Rhenium-188 (Re-186 ( 186 Re ) or Re-188 ( 188 Re)), Gold-198 (Au-198 or 198 Au), Yttrium-90 (Y-90 or 90 Y), Thorium-227 (Th-227 or 227 Th), Actinium-225 (Ac- 225 or 225Ac) and combinations thereof, preferably Holmium-166. In some embodiments, the microparticles comprise holmium-165 and holmium-166. Preferably, the microparticles comprise at least 20% (w/w) total holmium, more preferably at least 25% (w/w) total holmium.

幾つかの実施形態において、微粒子は、ポリシロキサン、アセトリアセトネート(acetlyacetonate)(AcAc)、ポリL-乳酸(PLLA)、アルギネート、キトサン、樹脂、ガラス又はそれらの組み合わせを含むか又はそれから成る。幾つかの好ましい実施形態において、微粒子は、ポリシロキサンを含むか又はそれから成る。 In some embodiments, the microparticle comprises or consists of polysiloxane, acetlyacetonate (AcAc), poly-L-lactic acid (PLLA), alginate, chitosan, resin, glass, or combinations thereof. In some preferred embodiments, the microparticles comprise or consist of polysiloxane.

幾つかの実施形態において、微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子は、平均径又はメジアン径が0.1μm~10μm、好ましくは0.1μm~1μm、より好ましくは0.3μm~0.6μm、更により好ましくは0.4μm~0.5μmである。 In some embodiments, microparticles, preferably Ho-165/Ho-166 microparticles, such as Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles, have a mean or median diameter of 0.1 μm to 10 μm, preferably 0.1 μm to 1 μm. , more preferably 0.3 μm to 0.6 μm, still more preferably 0.4 μm to 0.5 μm.

幾つかの実施形態において、微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子は、比放射能が、1ミリグラム当たり少なくとも1メガベクレル(MBq)、例えば、特に1ミリグラム当たり2~3MBq等、1ミリグラム当たり1~10MBqである。 In some embodiments, the microparticles, preferably Ho-165/Ho-166 microparticles, such as Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles, have a specific radioactivity of at least 1 megabecquerel (MBq) per milligram, e.g. Especially 1-10 MBq per milligram, such as 2-3 MBq per milligram.

幾つかの実施形態において、組成物は、密度が少なくとも1g/mL、例えば1g/mL~1.5g/mLである微粒子懸濁物、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子懸濁物等のHo-165/Ho-166微粒子懸濁物を含む。 In some embodiments, the composition is a microparticle suspension, preferably a Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticle suspension, etc., having a density of at least 1 g/mL, such as from 1 g/mL to 1.5 g/mL. of Ho-165/Ho-166 particulate suspension.

幾つかの実施形態において、組成物は、粘度が少なくとも3mPa.s、好ましくは3mPa.s~12mPa.s、より好ましくは6mPa.s~10mPa.sである微粒子懸濁物、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子懸濁物等のHo-165/Ho-166微粒子懸濁物を含む。 In some embodiments, the composition is a particulate suspension, preferably Ho-165, having a viscosity of at least 3 mPa.s, preferably 3 mPa.s to 12 mPa.s, more preferably 6 mPa.s to 10 mPa.s. Includes Ho-165/Ho-166 microparticle suspensions such as /Ho-166 polysiloxane microparticle suspensions.

幾つかの実施形態において、組成物は、水と、最終的に少量、好ましくは5%(v/v)未満のエタノールとを含む注入ビヒクル中における、微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子の水性懸濁物を含む。 In some embodiments, the composition comprises microparticles, preferably Ho-165/Ho-166, in an infusion vehicle comprising water and finally a small amount, preferably less than 5% (v/v) ethanol, of ethanol. Contains aqueous suspensions of Ho-165/Ho-166 microparticles such as polysiloxane microparticles.

幾つかの実施形態において、組成物の使用は、準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の腫瘍内投与を含む。幾つかの好ましい実施形態において、組成物の使用は、腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満、45%未満又は35%未満、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において100グレイ以上の吸収線量の腫瘍内投与を含む。他の好ましい実施形態において、組成物の使用は、腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満又は35%未満、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において60グレイ以上の吸収線量の腫瘍内投与を含む。 In some embodiments, use of the composition comprises intratumoral administration of a suboptimal tumor volume covering dose of radioactivity. In some preferred embodiments, the use of the composition is less than 95%, less than 85%, less than 75%, less than 65%, less than 55%, less than 45% or less than 35% of tumor volume, preferably Including intratumoral administration of 100 Gy or greater absorbed dose in 35% to 55%. In other preferred embodiments, the use of the composition is less than 95%, less than 85%, less than 75%, less than 65%, less than 55% or less than 35% of tumor volume, preferably 35% to 55% of tumor volume. including intratumoral administration of absorbed doses of ≥ 60 Gy in

幾つかの実施形態において、がんは、膀胱がん、脳がん、乳がん、結腸がん、胃がん、眼がん、頭頸部がん、皮膚がん、腎臓がん、肝がん、肺がん、卵巣がん、口腔がん、前立腺がん、小腸がん、軟部組織がん、精巣がん、甲状腺がん及び子宮がんを含む群から選択される。好ましくは、がんは、脳がん、特に神経膠芽細胞腫である。 In some embodiments, the cancer is bladder cancer, brain cancer, breast cancer, colon cancer, stomach cancer, eye cancer, head and neck cancer, skin cancer, kidney cancer, liver cancer, lung cancer, selected from the group comprising ovarian cancer, oral cancer, prostate cancer, small intestine cancer, soft tissue cancer, testicular cancer, thyroid cancer and uterine cancer. Preferably, the cancer is brain cancer, especially glioblastoma.

本発明は、放射能とインサイチュにおける微粒子沈着との組み合わされた抗腫瘍効果による固形腫瘍の処置方法に関する。組み合わされた抗腫瘍効果によって、周囲の健常組織を放射線誘発毒性から免れさせる直接の結果と共に、固形腫瘍を処置するための準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の使用が可能になる。方法は、有利には、放射性微粒子の腫瘍内沈着を含む。 The present invention relates to a method of treating solid tumors by the combined anti-tumor effect of radioactivity and in situ microparticle deposition. The combined anti-tumor effect allows the use of suboptimal tumor volume coverage doses of radioactivity to treat solid tumors, with the direct result of sparing surrounding healthy tissue from radiation-induced toxicity. The method advantageously involves intratumoral deposition of radioactive microparticles.

本明細書において用いられる場合、「微粒子」又は「ミクロスフェア」という用語は、同位体(放射性及び非放射性)が結合して放射性同位体及び非放射性同位体を担持させたか又はドープした粒子を生成することができる任意の材料の粒子を指す。本発明に係る微粒子は、生体適合性で且つ生体残留性である。 As used herein, the term "microparticle" or "microsphere" means that isotopes (radioactive and non-radioactive) are bound to produce radioactive and non-radioactive isotope loaded or doped particles. refers to a particle of any material capable of Microparticles according to the present invention are biocompatible and biopersistent.

本明細書において用いられる場合、「放射性微粒子」という用語は、文脈によって他に明確に指示されない限り、本発明において定義される通りの非放射性同位体及び放射性同位体を含む微粒子を指す。 As used herein, the term "radioactive microparticle" refers to microparticles containing non-radioactive and radioactive isotopes as defined in the present invention, unless the context clearly dictates otherwise.

「生体適合性」は、身体に対する毒性がない(医薬的に許容し得る)ことを意味される。 "Biocompatible" means non-toxic (pharmaceutically acceptable) to the body.

「生体残留性」は、個体の腫瘍等の組織又は器官に注入される場合に注入部位で保持され、少なくとも治療の期間の間に注入部位において残る材料を意味する。生体残留性は、溶解又は浸出等のインビボにおける化学的プロセスに対する安定性又は抵抗性である生体耐久性を含む。生体残留性は、転位、拡散、***又は破壊等のインビボにおける物理的プロセス/機械的プロセスに対する安定性又は抵抗性も含む。 "Biopersistent" means a material that is retained at the injection site when injected into a tissue or organ such as a tumor in an individual and remains at the injection site for at least the duration of treatment. Biopersistence includes biodurability, which is stability or resistance to chemical processes in vivo such as dissolution or leaching. Biopersistence also includes stability or resistance to physical/mechanical processes in vivo such as translocation, diffusion, fragmentation or destruction.

本明細書において用いられる場合、「微粒子径」という用語は、レーザー回折、動的光散乱、光子相関スペクトロスコピー、沈降場流動分画、ディスク遠心分離又は電気検出方法等の当業者に知られた従来の粒径測定手法によって決定される通りの数、表面、容積又は頻度による粒径分布を反映する平均値、中央値又は最頻値を指す。径値は、分布幅(標準偏差、分散)を含んでもよい。 As used herein, the term "fine particle size" refers to particles known to those skilled in the art such as laser diffraction, dynamic light scattering, photon correlation spectroscopy, sedimentation field flow fractionation, disc centrifugation or electrical detection methods. It refers to the mean, median or mode reflecting the particle size distribution by number, surface, volume or frequency as determined by conventional particle size measurement techniques. The diameter value may include distribution width (standard deviation, variance).

本明細書において用いられる場合、「罹患体」、「個体」又は対象という用語は、ヒト、例えば、ウシ属の動物(ウシ及び同種のもの)、ヒツジ類動物(ヒツジ及び同種のもの)、ヤギ類動物(ヤギ及び同種のもの)及びウマ科の動物(ウマ及び同種のもの)等の家畜、並びに、限定されるものではないが、イヌ及びネコ等の商業的動物を含む哺乳動物を表す。罹患体は、好ましくはヒトである。 As used herein, the terms "patient", "individual" or subject refer to humans, e.g., bovines (cattle and congeners), ovines (ovines and congeners), goats Denotes mammals, including but not limited to domestic animals such as primates (goats and congeners) and equidae (horses and congeners), and commercial animals such as dogs and cats. The patient is preferably human.

本明細書において用いられる場合、本明細書において用いられる通りの「処置する」又は「処置」という用語は、そのような用語が当てはまる障害若しくは状態の進行を逆転させること、緩和すること、若しくは阻害すること、又はそのような用語が当てはまる障害若しくは状態の1つ若しくは複数の症候の進行を逆転させること、緩和すること、若しくは阻害することを意味する。 As used herein, the term "treat" or "treatment" as used herein means reversing, ameliorating, or inhibiting the progression of the disorder or condition to which such term applies. or to reverse, alleviate, or inhibit the progression of one or more symptoms of the disorder or condition to which such term applies.

本明細書において用いられる場合、「腫瘍」という用語は、原発性腫瘍及び転移を含むがん性腫瘍を指す。 As used herein, the term "tumor" refers to cancerous tumors, including primary tumors and metastases.

本明細書において用いられる場合、「がん」という用語は、固形腫瘍、固形腫瘍がん又は固形がん腫瘍とも称される任意の型の固形がんを指す。 As used herein, the term "cancer" refers to any type of solid cancer, also referred to as solid tumor, solid tumor cancer or solid cancer tumor.

本明細書において用いられる場合、「準最適腫瘍容積被覆線量の放射能」という表現は、処置される腫瘍の壊死を達成する推定最小吸収線量(すなわち、有効放射線量)より低い線量の放射能を指す。推定最小吸収線量は、腫瘍の全体容積(100%)において60グレイ~100グレイである。 As used herein, the phrase “suboptimal tumor volume covering dose of radioactivity” refers to a dose of radioactivity below the estimated minimum absorbed dose (i.e., effective radiation dose) that achieves necrosis of the tumor being treated. Point. The estimated minimum absorbed dose is 60 to 100 Gray in the total tumor volume (100%).

本明細書において用いられる場合、「1つ(a)」、「1つ(an)」及び「その(the)」という用語は、文脈によって他に明確に指示されない限り、複数の指示物を含む。例えば、本明細書において用いられる通りの「放射性同位体」は、1つ又は複数の放射性同位体を表すと理解される。故に、「1つ(a)」(又は「1つ(an)」)、「1つ又は複数」又は「少なくとも1つ」という用語は、本明細書において交換可能に使用され得る。 As used herein, the terms "a," "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. . For example, "radioisotope" as used herein is understood to refer to one or more radioisotopes. Thus, the terms "a" (or "an"), "one or more" or "at least one" can be used interchangeably herein.

特に、本発明は、放射能と微粒子の腫瘍内沈着との組み合わされた抗腫瘍効果による、がんの腫瘍内処置のための、非放射性同位体及び放射性同位体を含む微粒子と、注入ビヒクルとを含む組成物の使用に関する。 In particular, the present invention provides microparticles containing non-radioisotopes and radioisotopes and injection vehicles for the intratumoral treatment of cancer by the combined anti-tumor effect of radioactivity and intratumoral deposition of microparticles. to the use of a composition comprising

放射能は、局所高エネルギー放射を送達することによって腫瘍細胞を破壊する。固形腫瘍を処置するために腫瘍細胞に対する放射能の直接的細胞傷害性効果が用いられる。放射能の効果は、外科的切除と同様に、物理的アブレーションの代替的手段と考えられる。本発明において、腫瘍内部の局所微粒子沈着は、腫瘍免疫応答の調節を誘導することによって放射能の直接的細胞傷害性効果に更なる抗腫瘍効果を提供する。故に、全体的抗腫瘍効果は、本発明の方法を用いて増強される。この増強の結果として、固形腫瘍を処置するために必要とされる放射能の線量が低下することによって、周囲の健常組織を放射線誘発毒性から免れさせる直接の結果と共に、がん処置における準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の使用が可能になる。 Radioactivity destroys tumor cells by delivering local high-energy radiation. The direct cytotoxic effect of radioactivity on tumor cells is used to treat solid tumors. The effect of radioactivity, like surgical excision, is considered an alternative to physical ablation. In the present invention, local microparticle deposition inside the tumor provides an additional antitumor effect to the direct cytotoxic effects of radioactivity by inducing modulation of the tumor immune response. Therefore, overall anti-tumor efficacy is enhanced using the methods of the present invention. As a result of this enhancement, the dose of radioactivity required to treat solid tumors is reduced, with direct consequences of sparing surrounding healthy tissue from radiation-induced toxicity, as well as suboptimal tumors in cancer treatment. It enables the use of volume-covered doses of radioactivity.

幾つかの実施形態において、腫瘍内微粒子沈着は、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージ(M2-TAM)の除去を誘導する。腫瘍微小環境内に存在する炎症促進性マクロファージ(M2-TAM)は、非放射性微粒子/放射性微粒子に誘引され、直接的死滅効果によって消失する。この作用は、放射線効果を超えて経時的に持続的である。物理的手段によって局所腫瘍死滅効果を誘導する放射能の適用は、局所(インサイチュ)微粒子沈着によって誘導される処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージの除去と組み合わされる。 In some embodiments, intratumoral microparticle deposition induces removal of tumor-promoting macrophages (M2-TAM) from the treated tumor. Pro-inflammatory macrophages (M2-TAM) present within the tumor microenvironment are attracted to non-/radioactive microparticles and eliminated by direct killing effects. This effect is persistent over time beyond radiation effects. Application of radioactivity to induce local tumor-killing effects by physical means is combined with removal of tumor-promoting macrophages from the treated tumors induced by local (in situ) microparticle deposition.

幾つかの実施形態において、腫瘍内微粒子沈着は、抗腫瘍免疫応答を誘導する。特に、微粒子によって送達される電離放射線は、外部のマクロファージ及び/若しくは樹状細胞の補充、並びに/又はTリンパ球産生の活性化によって抗腫瘍免疫機序を誘導する。これによって、腫瘍の微小環境は、大幅に変化し、腫瘍細胞に対する放射能の直接的細胞傷害性機構と組み合わせて、相乗作用的に作用する。更に具体的には、本発明において、前記放射性微粒子の局所沈着は、物理的手段(放射能)による局所腫瘍死滅と、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージ(TAM)の除去と、抗腫瘍免疫細胞補充活性化との組み合わされた抗腫瘍効果を発揮する。 In some embodiments, intratumoral microparticle deposition induces an anti-tumor immune response. In particular, ionizing radiation delivered by microparticles induces anti-tumor immune mechanisms by recruiting external macrophages and/or dendritic cells and/or activating T lymphopoiesis. This significantly alters the tumor microenvironment and acts synergistically in combination with the direct cytotoxic mechanisms of radioactivity on tumor cells. More specifically, in the present invention, local deposition of said radioactive microparticles is associated with local tumor killing by physical means (radioactivity), elimination of tumor-promoting macrophages (TAM) from the treated tumor, and anti-tumor It exerts a combined anti-tumor effect with immune cell recruitment activation.

本発明は、疾患と闘うために身体自体の免疫系を利用する免疫腫瘍学(I-O)治療の新興分野の一部と考えられ得る。I-O治療の目標は、免疫系を直接活性化することによって、腫瘍による抑制の機序を阻害することによって、又は腫瘍の増殖及び攻撃性に好都合であるそれらの機序を調節/抑制することによって、免疫系ががん細胞を消失させる能力を回復することである。腫瘍及びマクロファージに対する放射能の効果の他に、本発明において用いられる微粒子は、驚くべきことに、腫瘍組織の安定したインプラントとしての微粒子の持続性のために延長される腫瘍関連マクロファージ(TAM)に対する直接的死滅効果を発揮する。この効果は、放射線によって誘導される一時的効果を超えて経時的に持続的である。これは、経時的にTAMに対する連続補充及び直接的毒性効果を誘発し、それによって長期にわたる抗腫瘍効果が確保される。これらの補充は、腫瘍の縮小と抗腫瘍免疫の誘導とに関与する。 The present invention can be considered part of the emerging field of immuno-oncology (I-O) therapy, which harnesses the body's own immune system to fight disease. The goal of I-O therapy is by directly activating the immune system, by inhibiting mechanisms of suppression by tumors, or by modulating/suppressing those mechanisms that favor tumor growth and aggressiveness. is to restore the immune system's ability to destroy cancer cells. In addition to the effects of radioactivity on tumors and macrophages, the microparticles used in the present invention are surprisingly effective against tumor-associated macrophages (TAM), which is prolonged due to the persistence of the microparticles as stable implants in tumor tissue. It exerts a direct killing effect. This effect is persistent over time beyond radiation-induced transient effects. This induces continuous replenishment and direct toxic effects on TAMs over time, thereby ensuring long-lasting anti-tumor effects. Their recruitment is involved in tumor shrinkage and induction of anti-tumor immunity.

したがって、本発明は、がん細胞増殖を相乗的に制御することで、現行の放射線療法の手法によって誘導される健常組織の放射線療法アブレーションの続発症を制限する、一時的な準最適死滅放射能曝露と抗TAM微粒子のインサイチュにおける残存との新規の組み合わせに関する。前記組み合わせは、電離放射線の送達によって腫瘍細胞周期を破壊するその能力に加えて、延長された抗腫瘍応答を誘導することが可能である。例えば、ヒト異種移植神経膠芽細胞腫ブタ腫瘍モデルにおけるHo-166微粒子による処置によって、処置動物に対するいかなる視認可能な有害効果もない場合において生存率が増加したことが認められた。局所放射線療法効果の他に、インサイチュにおける沈着により、本発明に係る放射性粒子、すなわち、そのようなHo-166/Ho-165微粒子は、より一定で、持続的な腫瘍制御によって、連続した、安定な内部抗TAM効果を可能にする。この文脈において、放射線療法の抗腫瘍効果は、腫瘍組織内における微粒子の持続性によって増強される。 Thus, the present invention provides a transient, suboptimal killing radioactivity that synergistically controls cancer cell proliferation, thereby limiting the sequelae of radiotherapeutic ablation of healthy tissue induced by current radiotherapeutic approaches. A novel combination of exposure and in situ persistence of anti-TAM microparticles. Said combination, in addition to its ability to disrupt the tumor cell cycle by delivery of ionizing radiation, is capable of inducing a prolonged anti-tumor response. For example, treatment with Ho-166 microparticles in a human xenograft glioblastoma porcine tumor model was found to increase survival in the absence of any visible adverse effects on treated animals. In addition to the local radiotherapeutic effect, the in situ deposition of radioactive particles according to the present invention, i.e. such Ho-166/Ho-165 microparticles, results in a continuous, stable enable internal anti-TAM effects. In this context, the anti-tumor effect of radiotherapy is enhanced by the persistence of microparticles within tumor tissue.

故に、本発明は、腫瘍制御の手段として、微粒子沈着と組み合わせられた準最適腫瘍容積被覆線量の放射能を用いる腫瘍治療を提供する。この治療において、腫瘍細胞に対する電離放射線の直接的細胞傷害性効果は、局所微粒子沈着によって誘導される処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージの除去と、外部のマクロファージ及び樹状細胞の補充並びにT細胞リンパ球産生の活性化による抗腫瘍免疫機序の誘導とによって増強される。この手法は、腫瘍塊及び周囲の浸潤性領域の両方の中において広汎性の抗腫瘍効果を生じることが可能である。放射能と、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージ除去と、抗腫瘍免疫細胞補充活性化との組み合わされた抗腫瘍効果によって、周囲の健常組織を放射線誘発毒性から免れさせる直接の結果と共に、標準的外部ビーム放射線療法(EBRT)処置と比較して、腫瘍死滅効果のために必要とされる放射能の総吸収線量を減少させることができる。 Thus, the present invention provides tumor therapy using suboptimal tumor volume coverage doses of radioactivity combined with microparticle deposition as a means of tumor control. In this therapy, the direct cytotoxic effects of ionizing radiation on tumor cells are the elimination of tumor-promoting macrophages from the treated tumors induced by local microparticle deposition and the recruitment of extraneous macrophages and dendritic cells and T and the induction of anti-tumor immune mechanisms through activation of cellular lymphopoiesis. This approach is capable of producing widespread anti-tumor effects within both the tumor mass and the surrounding invasive area. combined anti-tumor effects of radioactivity, removal of tumor-promoting macrophages from treated tumors, and activation of anti-tumor immune cell recruitment, with the direct result of immunizing surrounding healthy tissue from radiation-induced toxicity; The total absorbed dose of radioactivity required for tumor killing effect can be reduced compared to standard external beam radiotherapy (EBRT) treatment.

本発明に係る使用のための放射性微粒子は、放射性同位体及び非放射性同位体が担持されるか又はドープされて生体適合性及び生体残留性の放射性微粒子を形成し得る材料から作製される。例えば、同位体は、本技術分野においてよく知られた標準的手法を用いて、直接、又は適切なリンカー若しくはキレート剤によって、含浸、吸収又は共有結合によって微粒子上に担持されてもよい。 Radioactive microparticles for use in accordance with the present invention are made from materials that can be loaded or doped with radioactive and non-radioactive isotopes to form biocompatible and biopersistent radioactive microparticles. For example, isotopes may be loaded onto microparticles by impregnation, absorption or covalent bonding, either directly or by means of suitable linkers or chelating agents, using standard techniques well known in the art.

本発明に係る使用のための放射性微粒子は、組織内への透過が良好であり、腫瘍から外に移動することなく注入後の腫瘍内における固定が良好である。特に、本発明に係る使用のための放射性微粒子は、生体残留性であり、処置された罹患体から健常組織内におけるいかなる放射性同位体も浸出することなく腫瘍内における注入部位で残った。故に、周囲の組織に対する潜在的損傷と、処置された罹患体に対する毒性効果とは、本発明に係る放射性微粒子によって限定される。本発明に係る使用のための放射性微粒子は、腫瘍内部のそれらの局所沈着の後において、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージの除去を誘導することが可能である。腫瘍促進性マクロファージ除去効果は、非放射性微粒子(非放射性同位体を含む非活性化微粒子)にも存在する。本発明に係る使用のための放射性微粒子は、注入性に対して好都合な、非常に良好なコロイド安定性も有し、中性子活性化によって変化しない。これらの特性は、特に濃度、安定性、粒径分布及び/又は粘度等、微粒子懸濁物の内在的特性に依存する。これらの特性は、所望の特性を有する放射性微粒子を得るために、本技術分野においてよく知られた標準的方法を用いて容易に決定することが可能であり、当業者によって適合させることが可能である。 Radioactive microparticles for use according to the invention have good tissue penetration and good fixation in tumors after injection without migration out of the tumor. In particular, the radioactive microparticles for use according to the invention were biopersistent and remained at the injection site within the tumor without leaching any radioisotope in healthy tissue from the treated patient. Therefore, potential damage to surrounding tissue and toxic effects on the treated patient are limited by the radioactive microparticles of the present invention. Radioactive microparticles for use according to the invention are capable of inducing the removal of tumor-promoting macrophages from the treated tumor following their local deposition within the tumor. The tumor-promoting macrophage-clearing effect is also present in non-radioactive microparticles (non-activated microparticles containing non-radioactive isotopes). Radioactive microparticles for use according to the invention also have very good colloidal stability, which is favorable for injectability, and is unaltered by neutron activation. These properties depend on intrinsic properties of the microparticle suspension, such as concentration, stability, particle size distribution and/or viscosity, among others. These properties are readily determinable using standard methods well known in the art and can be adapted by those skilled in the art to obtain radioactive microparticles with the desired properties. be.

本発明に係る使用のための微粒子の非限定的な例としては、アセトリアセトネート(AcAc)、樹脂、ガラスを含むセラミック、可塑物、天然ポリマー又は合成ポリマー、他の材料及びそれらの組み合わせが挙げられる。本発明における使用のためのポリマーの例としては、限定されるものではないが、ポリシロキサン、ポリL-乳酸(PLLA)、アルギネート、キトサン及びそれらの組み合わせが挙げられる。ポリシロキサン粒子は、例えば、特許FR 2 930 890及びMarconら、J.Nanomed.Nanotechnol.、2017、8、5;DOI:10.4172/2157~7439.1000460)に開示されている。PLLA粒子は、例えば、Zielhuisら、Int.J Pharm.、2006、311、69~74;Bultら、Pharm.Res.、2012、29、827~836に開示されている。キトサン粒子は、例えば、US2008/0166297に記載されている。幾つかの実施形態において、微粒子は、ポリシロキサン、アセトリアセトネート(AcAc)、ポリL-乳酸(PLLA)、アルギネート、キトサン、樹脂、ガラス又はそれらの組み合わせを含むか又はそれから成る。幾つかの好ましい実施形態において、微粒子は、ポリシロキサンを含むか又はそれから成る。 Non-limiting examples of microparticles for use in accordance with the present invention include acetriacetonate (AcAc), resins, ceramics including glass, plastics, natural or synthetic polymers, other materials and combinations thereof. mentioned. Examples of polymers for use in the present invention include, but are not limited to, polysiloxanes, poly-L-lactic acid (PLLA), alginates, chitosan, and combinations thereof. Polysiloxane particles are disclosed, for example, in patent FR 2 930 890 and Marcon et al., J. Nanomed. Nanotechnol., 2017, 8, 5; DOI: 10.4172/2157-7439.1000460). PLLA particles are disclosed, for example, in Zielhuis et al., Int. J Pharm., 2006, 311, 69-74; Bult et al., Pharm. Res., 2012, 29, 827-836. Chitosan particles are described, for example, in US2008/0166297. In some embodiments, the microparticle comprises or consists of polysiloxane, acetriacetonate (AcAc), poly-L-lactic acid (PLLA), alginate, chitosan, resin, glass, or combinations thereof. In some preferred embodiments, the microparticles comprise or consist of polysiloxane.

粒径分布(粒度分布)は、微粒子の重要なパラメータである。実際、粒径は、インビボにおける微粒子の分布に密接に関連するが、それらの消失にも密接に関連する。微粒子は、通常、平均径又はメジアン径が0.1μm~60μmである。幾つかの実施形態において、微粒子は、平均径又はメジアン径が0.1μm~10μm、好ましくは0.1μm~1μm、より好ましくは0.3μm~0.6μm、更により好ましくは0.4μm~0.5μmである。幾つかの好ましい実施形態において、微粒子は、平均径が0.1μm~60μm、好ましくは0.1μm~10μm又は0.1μm~1μm、より好ましくは0.3μm~0.6μm、更により好ましくは0.4μm~0.5μmであるミクロスフェアである。 Particle size distribution (particle size distribution) is an important parameter of microparticles. Indeed, particle size is closely related to the distribution of microparticles in vivo, but also to their disappearance. Microparticles typically have an average or median diameter of 0.1 μm to 60 μm. In some embodiments, the microparticles have a mean or median diameter of 0.1 μm to 10 μm, preferably 0.1 μm to 1 μm, more preferably 0.3 μm to 0.6 μm, even more preferably 0.4 μm to 0.5 μm. In some preferred embodiments, the microparticles have an average diameter of 0.1 μm to 60 μm, preferably 0.1 μm to 10 μm or 0.1 μm to 1 μm, more preferably 0.3 μm to 0.6 μm, even more preferably 0.4 μm to 0.5 μm. A microsphere.

幾つかの実施形態において、放射性同位体は、βマイナス放出放射性同位体若しくはα放出放射性同位体又はそれらの組み合わせ、好ましくは短半減期及び高エネルギーのβマイナス放出放射性同位体又はそれらの組み合わせである。本発明において使用され得る放射性同位体の例としては、ホルミウム-166(Ho-166又は166Ho)、ルテチウム-177(Lu-177又は177Lu)、レニウム-186又はレニウム-188(Re-186(186Re)又はRe-188(188Re))、金-198(Au-198又は198Au)、イットリウム-90(Y-90又は90Y)、トリウム-227(Th-227又は227Th)、アクチニウム-225(Ac-225又は225Ac)及びそれらの組み合わせが挙げられる。 In some embodiments, the radioisotope is a β-minus emitting radioisotope or an α-emitting radioisotope or a combination thereof, preferably a short half-life and high energy β-minus-emitting radioisotope or a combination thereof. . Examples of radioisotopes that can be used in the present invention include Holmium-166 (Ho-166 or 166 Ho), Lutetium-177 (Lu-177 or 177 Lu), Rhenium-186 or Rhenium-188 (Re-186 ( 186 Re) or Re-188 ( 188 Re)), gold-198 (Au-198 or 198 Au), yttrium-90 (Y-90 or 90 Y), thorium-227 (Th-227 or 227 Th), actinium -225 (Ac-225 or 225 Ac) and combinations thereof.

Figure 2022536748000001
Figure 2022536748000001

幾つかの好ましい実施形態において、放射性同位体は、ホルミウム-166である。Ho-166は、他の放射性同位体と比較して、短い半減期と高いβ-エネルギーを組み合わせる非常に良好な妥協点を示すので、本発明の使用のために特に興味深いものである。更に、Ho-166は、β-放射体及びγ放射体の両方であり、したがって、個別化された罹患体処置のために、特に線量計算のために適切な核イメージングを可能にする単光子放出コンピュータ断層撮影(SPECT)による検出の可能性に高い治療有効性を結びつける。医薬において用いられる他のβ-放射体及びγ放射体(Lu-177;Re-186及びRe-188)と比較して、Ho-166は、局所放射線療法(近接照射療法)の適用のためにルテチウム(Lu-177)より適切な、β-エネルギーと、組織内における相対的透過範囲(最大8mm;約6mm)とを有する。そのβ-粒子の局在組織透過性のため、Ho-166は、外部ビーム放射線療法(EBRT)と比較して、非常により高い局所放射線量(典型的には、最高で数万もの細胞に達する可能性がある沈着部位のすぐ近傍において200~最高1000Gy超を可能にする。 In some preferred embodiments, the radioisotope is Holmium-166. Ho-166 is of particular interest for use in the present invention as it represents a very good compromise combining short half - life and high β 2 -energy compared to other radioisotopes. Furthermore, Ho-166 is both a β - emitter and a γ-emitter, thus enabling nuclear imaging suitable for individualized patient treatment, especially for dosimetry. It combines high therapeutic efficacy with the potential for detection by computed tomography (SPECT). Compared to other β- and γ - emitters used in medicine (Lu-177; Re-186 and Re-188), Ho-166 is the preferred choice for the application of local radiotherapy (brachytherapy). It has a more suitable β 2 -energy and relative penetration range in tissue (up to 8 mm; about 6 mm) than lutetium (Lu-177). Because of its localized tissue penetration of β-particles, Ho-166 produces much higher local radiation doses (typically reaching up to tens of thousands of cells) compared to external beam radiotherapy (EBRT). Allows from 200 up to over 1000 Gy in the immediate vicinity of potential deposition sites.

幾つかの実施形態において、微粒子は、ホルミウム-165及びホルミウム-166等、同じ化学元素に由来する放射性同位体及び非放射性同位体を含む。放射性同位体は、有利には、例えば中性子の取込みによって微粒子の一部の活性化を可能にするための中性子アクチベータの使用等、本技術分野においてよく知られている標準的中性子活性化法によって生成される。中性子活性化は、例えば特許FR 2 930 890に開示されている。微粒子は、中性子活性化の間、安定している。 In some embodiments, the microparticles contain radioactive and non-radioactive isotopes derived from the same chemical element, such as holmium-165 and holmium-166. Radioisotopes are advantageously produced by standard neutron activation methods well known in the art, such as the use of neutron activators to allow activation of a portion of the microparticle by neutron incorporation. be done. Neutron activation is disclosed, for example, in patent FR 2 930 890. Microparticles are stable during neutron activation.

幾つかの好ましい実施形態において、ポリシロキサン微粒子等の微粒子は、ホルミウム-165及びホルミウム-166を含む。好ましくは、ポリシロキサン微粒子等の微粒子は、少なくとも20%(w/w)の総ホルミウム、より好ましくは少なくとも25%(w/w)の総ホルミウムを含む。総ホルミウム含有率は、ホルミウム-165及びホルミウム-166を意味する総ホルミウム含有率を指す。ホルミウム含有率は、例えば誘導結合プラズマ質量分析(ICP-MS)等の標準的分析方法によって決定される。高ホルミウム含有率は、潜在的に腫瘍細胞への高放射性線量の送達を可能にする。 In some preferred embodiments, microparticles such as polysiloxane microparticles comprise holmium-165 and holmium-166. Preferably, the microparticles, such as polysiloxane microparticles, comprise at least 20% (w/w) total holmium, more preferably at least 25% (w/w) total holmium. Total holmium content refers to total holmium content meaning holmium-165 and holmium-166. Holmium content is determined by standard analytical methods such as inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). High holmium content potentially allows delivery of high radioactive doses to tumor cells.

Ho-165、すなわち、中性子活性化によってHo-166が得られる安定な天然同位体は、モノアイソトピックであるので、中性子活性化によって異なる特性を有する2種の放射性同位体(Re-186及びRe-188)を生成する、2種の同位体を含む天然レニウムと比較して、活性化とイメージング/線量測定との両方のための制御がより容易である。更に、Ho-165は、照射後の微粒子内において主要なままである。その上、ホルミウムは、常磁性が高く、この原子を磁気共鳴イメージング(MRI)手法、超音波手法及びコンピュータ断層撮影(CT)手法によって検出可能にする高質量減衰(X線吸収)係数を有する。故に、マルチモーダルイメージングは、注入1回当たりの微粒子の最適分配の決定と、更に線量測定の推定とを容易にするHo-165/Ho-166微粒子によって可能である。故に、Ho-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子によって、有利には、マルチモーダルイメージングと治療有効性とが組み合わされる。 Since Ho-165, the stable natural isotope from which Ho-166 is obtained by neutron activation, is monoisotopic, there are two radioactive isotopes (Re-186 and Re -188), it is easier to control for both activation and imaging/dosimetry compared to biisotope-containing natural rhenium. Furthermore, Ho-165 remains predominant within the microparticles after irradiation. Moreover, holmium is highly paramagnetic and has a high mass attenuation (X-ray absorption) coefficient that makes this atom detectable by magnetic resonance imaging (MRI), ultrasound and computed tomography (CT) techniques. Multimodal imaging is therefore possible with Ho-165/Ho-166 microparticles, which facilitates determination of optimal distribution of microparticles per injection and also estimation of dosimetry. Thus, Ho-165/Ho-166 microparticles, such as Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles, advantageously combine multimodal imaging with therapeutic efficacy.

幾つかの実施形態において、微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子は、比放射能が1ミリグラム当たり少なくとも1メガベクレル(MBq)、例えば、特に1ミリグラム当たり2~3MBq等、1ミリグラム当たり1~10MBqである。 In some embodiments, the microparticles, preferably Ho-165/Ho-166 microparticles, such as Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles, have a specific activity of at least 1 megabecquerel (MBq) per milligram, e.g. 1-10 MBq per milligram, such as 2-3 MBq per milligram.

本発明に係る使用のための組成物は、医薬的に許容し得る注入ビヒクル中において懸濁される、治療上有効量の微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子等のHo-165/Ho-166微粒子を含む医薬組成物である。微粒子は、注入ビヒクル中において懸濁されて、安定した、注入可能な懸濁物を形成する。 A composition for use according to the invention comprises a therapeutically effective amount of microparticles, preferably Ho-165, such as Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles, suspended in a pharmaceutically acceptable infusion vehicle. A pharmaceutical composition comprising /Ho-166 microparticles. Microparticles are suspended in an injection vehicle to form a stable, injectable suspension.

本発明に係る使用のための組成物中における微粒子の量又は濃度は、その乾燥物(w/v)含有率又はその密度(w/v)によって反映される。乾燥物の高い密度又は値は、非常に濃縮された組成物を指す。乾燥物は、水溶液中における合成及び分散の後で得られる微粒子の濃度に関連付けられる。粒子の濃度は、活性化の間に生じる比放射能に直接関連するので、注入後に誘導される治療活性に関連する。これらのパラメータは、所望の治療活性を有する医薬組成物を得るために、本技術分野においてよく知られている標準的方法を用いて容易に決定することが可能であり、当業者によって適合させることが可能である。 The amount or concentration of microparticles in a composition for use according to the invention is reflected by its dry matter (w/v) content or its density (w/v). A high density or value of dry matter refers to a highly concentrated composition. Dry matter refers to the concentration of microparticles obtained after synthesis and dispersion in aqueous solution. The concentration of the particles is directly related to the specific radioactivity generated during activation and thus to the therapeutic activity induced after injection. These parameters can be readily determined using standard methods well known in the art and adapted by those skilled in the art to obtain a pharmaceutical composition with the desired therapeutic activity. is possible.

微粒子の濃度、沈降速度、及び医薬組成物の粘度は、安定した、注入可能な懸濁物を配合するために適合させる。沈降速度は、懸濁物の適切な注入のためのコロイド安定性についての情報を与えるものである。粘度は、腫瘍内注入の間の注入器系の流体ライン内における懸濁物の流れの正確な循環を評価するための重要なパラメータである。 Microparticle concentration, sedimentation velocity, and pharmaceutical composition viscosity are adapted to formulate a stable, injectable suspension. Sedimentation velocity provides information about colloidal stability for proper injection of suspensions. Viscosity is an important parameter for assessing the correct circulation of suspension flow within the fluid lines of the injector system during intratumoral injection.

本発明の文脈において、治療上有効量は、そのような用語が当てはまる障害若しくは状態の進行を逆転させるか、緩和するか、若しくは阻害するか、又はそのような用語が当てはまる障害若しくは状態の1つ若しくは複数の症候の進行を逆転させるか、緩和するか、若しくは阻害するために充分な用量を指す。 In the context of the present invention, a therapeutically effective amount reverses, alleviates or inhibits the progression of a disorder or condition to which such term applies, or one of the disorders or conditions to which such term applies. Or refers to a dose sufficient to reverse, alleviate or inhibit the progression of multiple symptoms.

有効用量処置手法は、医療における当業者が認識する、用いられる組成物、投与経路、検討中の個体の身体的特性、例えば性別、年齢及び体重、併用投薬並びに他の因子等の因子に応じて決定され、調整される。 The effective dosage regimen will depend on factors such as the composition employed, the route of administration, the physical characteristics of the individual under consideration, such as sex, age and weight, concomitant medications, and other factors, as recognized by those skilled in the medical arts. determined and adjusted.

処置用量は、とりわけ「リスクがある器官」に位置する場合、身体内における形状、容積の大きさ及び位置等の固形腫瘍の特性に対して調整される。 Treatment doses are adjusted to the characteristics of solid tumors such as shape, volumetric size and location within the body, especially when located in "organs at risk".

「医薬的に許容し得るビヒクル」は、適宜、哺乳動物、とりわけヒトに投与される場合に有害反応、アレルギー反応又は他の不適当な反応を生じないビヒクルを指す。 "Pharmaceutically acceptable vehicle" refers, where appropriate, to a vehicle that does not produce an adverse, allergic or other untoward reaction when administered to mammals, especially humans.

医薬組成物は、注入することが可能な配合物のために医薬的に許容し得るビヒクルを含む。これらは、液体担体、特に、水性担体、例えば、滅菌水、等張溶液、滅菌溶液、塩溶液(リン酸一ナトリウム若しくはリン酸二ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム若しくは塩化マグネシウム、及び同種のもの、又はそのような塩の混合物)、デキストロース溶液、マンニトール、例えば、リンゲル液、リンゲルラクタクト(Ringer-lactacte)、ハンクス溶液及び他の生理学的平衡塩溶液であってもよい。注入可能な使用のために適切な医薬形態としては、特に滅菌水性懸濁物が挙げられる。懸濁物は、等張性及び化学的安定性を増強する物質等の放射性粒子と相溶性のある添加剤を含んでもよい。全ての場合において、形態は、滅菌でなければならず、簡単な注入器能力が存在する程度まで液体でなければならない。それは、製造及び貯蔵の条件下で安定していなければならず、細菌及び真菌等の微生物の混入作用に対して保存されなければならない。 Pharmaceutical compositions include pharmaceutically acceptable vehicles for injectable formulations. These can be combined with liquid carriers, especially aqueous carriers, such as sterile water, isotonic solutions, sterile solutions, saline solutions (mono- or disodium phosphate, sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride or magnesium chloride, and the like). or mixtures of such salts), dextrose solution, mannitol such as Ringer's solution, Ringer-lactacte, Hank's solution and other physiologically balanced salt solutions. Pharmaceutical forms suitable for injectable use include in particular sterile aqueous suspensions. Suspensions may also contain additives compatible with radioactive particles, such as substances that enhance isotonicity and chemical stability. In all cases the form must be sterile and must be fluid to the extent that easy syringeability exists. It must be stable under the conditions of manufacture and storage and preserved against the contaminating action of microorganisms such as bacteria and fungi.

本発明の医薬組成物は、処置される罹患体が忍容性を示すものと一致するpH及び重量オスモル濃度を有する。例えば、pHは、約6~約9であってもよく、重量オスモル濃度は、約100mOsm~約300mOsmであってもよい。 The pharmaceutical compositions of the invention have a pH and osmolality consistent with those that are tolerated by the patient being treated. For example, the pH can be from about 6 to about 9 and the osmolality can be from about 100 mOsm to about 300 mOsm.

幾つかの実施形態において、組成物は、水と、最終的に少量、好ましくは5%(v/v)未満のエタノールとを含む注入ビヒクル中における、放射性微粒子の水性懸濁物、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子懸濁物等のHo-165/Ho-166微粒子懸濁物を含む。 In some embodiments, the composition is an aqueous suspension of radioactive microparticles, preferably Ho Includes Ho-165/Ho-166 microparticle suspensions such as -165/Ho-166 polysiloxane microparticle suspensions.

幾つかの実施形態において、微粒子懸濁物、好ましくはHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子懸濁物等のHo-165/Ho-166微粒子懸濁物は、密度が少なくとも1g/mL、例えば1g/mL~1.5g/mLである。代替的に又は付加的に、微粒子懸濁物は、乾燥物含有率が約400g/L~約700g/Lであってもよい。 In some embodiments, the microparticle suspension, preferably the Ho-165/Ho-166 microparticle suspension, such as the Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticle suspension, has a density of at least 1 g/mL, such as 1 g/mL to 1.5 g/mL. Alternatively or additionally, the particulate suspension may have a dry matter content of about 400 g/L to about 700 g/L.

幾つかの実施形態において、微粒子懸濁物、好ましくはHo-165/Ho-166微粒子懸濁物は、粘度が少なくとも3mPa.s、好ましくは3mPa.s~12mPa.s、より好ましくは6mPa.s~10mPa.sである。代替的に又は付加的に、微粒子懸濁物は、Millerら、Br.Med.J.(Clin.Res.Ed.)、1983、286:266~に記載されているウェスターグレンの方法によって決定される通りの、1時間後に15%未満の沈降又は24時間後に25%未満の沈降によって特徴付けられるコロイド安定性を有してもよい。 In some embodiments, the microparticle suspension, preferably the Ho-165/Ho-166 microparticle suspension, has a viscosity of at least 3 mPa.s, preferably 3 mPa.s to 12 mPa.s, more preferably 6 mPa.s. ~10 mPa.s. Alternatively or additionally, the particulate suspension is determined by the Westergren method described in Miller et al., Br.Med.J. (Clin.Res.Ed.), 1983, 286:266-. As indicated, it may have colloidal stability characterized by less than 15% sedimentation after 1 hour or less than 25% sedimentation after 24 hours.

微粒子懸濁物は、インビトロ及びインビボにおいて安定している。特に、微粒子懸濁物は、罹患体に対する腫瘍内投与期の間、数時間、インビトロにおいて安定している。微粒子懸濁物は、本出願の実施例において示されるように、インビボにおいて安定しており、数ヶ月間腫瘍内部において注入部位で持続する。 Microparticle suspensions are stable in vitro and in vivo. In particular, the microparticle suspension is stable in vitro for several hours during the intratumoral administration phase to the patient. Microparticle suspensions are stable in vivo and persist at injection sites within tumors for months, as shown in the Examples of this application.

本発明の医薬組成物は、罹患体における治療効果を誘導するために有効な用量及び期間で、知られた手法に従って、腫瘍内投与(腫瘍内への直接の注入)によって罹患体に投与される。組成物は、本技術分野においてよく知られている適切な注入デバイスを用いて、適切な注入割合で、適切な容積の注入の単一又は複数の注入位置を通して投与されてもよい。処置の安全性及び有効性のために、放射性微粒子懸濁物の腫瘍内投与は、制御された方法で行われ、モニタされる。例えば、定位注入は、コンピュータ断層撮影(CT)又は超音波を用いた画像誘導投与と組み合わされてもよい。腫瘍内において吸着される平均放射線量(グレイ)は、モンテカルロシミュレーションソフトウェアGeant4 Application for Tomographic Emission (GATE)及び同種のもの等、本技術分野においてよく知られている適切なソフトウェアを用いて、腫瘍イメージングデータから計算される。 The pharmaceutical compositions of the present invention are administered to a patient by intratumoral administration (injection directly into the tumor) according to known techniques at a dosage and for a period of time effective to induce a therapeutic effect in the patient. . Compositions may be administered through single or multiple injection sites at appropriate injection rates and volumes of injection using suitable injection devices well known in the art. Intratumoral administration of radioactive microparticle suspensions is performed and monitored in a controlled manner for the safety and efficacy of treatment. For example, stereotactic injection may be combined with image-guided administration using computed tomography (CT) or ultrasound. Mean radiation dose (gray) adsorbed in tumors was calculated from tumor imaging data using appropriate software well known in the art, such as the Monte Carlo simulation software Geant4 Application for Tomographic Emission (GATE) and the like. calculated from

幾つかの実施形態において、本発明は、準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の投与を含む。幾つかの好ましい実施形態において、本発明は、腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満、45%未満又は35%未満、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において100グレイ以上の吸収線量の腫瘍内投与を含む。他の好ましい実施形態において、本発明は、腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満又は35%未満、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において60グレイ以上の吸収線量の腫瘍内投与を含む。 In some embodiments, the present invention involves administering a suboptimal tumor volume covering dose of radioactivity. In some preferred embodiments, the present invention provides for less than 95%, less than 85%, less than 75%, less than 65%, less than 55%, less than 45% or less than 35% of tumor volume, preferably 35% of tumor volume. Including intratumoral administration of absorbed doses ≥100 Gy in ~55%. In other preferred embodiments, the present invention provides a 60 Includes intratumoral administration of absorbed doses above Gray.

本出願の実施例に示されるように、本発明に係る組成物によって送達される準最適腫瘍容積被覆線量の放射能は、処置されたがん罹患体の治療効果を得るために充分である。がんに対する治療効果は、完全寛解又は安定疾患によって特徴付けられる。本明細書において用いられる場合、「完全寛解」という用語は、腫瘍の消失と、処置されたがん罹患体において臨床的徴候が存在しないこととを指す。本明細書において用いられる場合、安定疾患という用語は、処置されたがん罹患体における臨床的徴候が限定されているか、又はない状態で、経時的に安定した腫瘍塊の減少を指す。 As shown in the Examples of the present application, the suboptimal tumor volume covering dose of radioactivity delivered by the compositions of the present invention is sufficient to obtain a therapeutic effect in the treated cancer patient. The therapeutic effect on cancer is characterized by complete remission or stable disease. As used herein, the term "complete response" refers to tumor disappearance and the absence of clinical symptoms in a treated cancer patient. As used herein, the term stable disease refers to a stable decrease in tumor mass over time with limited or no clinical signs in treated cancer patients.

腫瘍全体は、電離放射線吸収線量による直接的死滅と、腫瘍促進性マクロファージ(TAM)の消失と、抗腫瘍免疫機序(外部のマクロファージ、樹状細胞の補充、及びT細胞リンパ球の産生)の活性化との組み合わされた抗腫瘍効果によって処置される。本方法発明は、準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の使用を可能にするので、腫瘍の末梢領域は、推定最小吸収線量(60Gy~100Gy)より低い線量の放射能を受けることになり、腫瘍を囲む健常組織への損傷が防止される。 Whole tumors are subject to direct killing by absorbed doses of ionizing radiation, disappearance of tumor-promoting macrophages (TAMs), and anti-tumor immune mechanisms (external macrophages, dendritic cell recruitment, and T-cell lymphocyte production). Treated by a combined anti-tumor effect with activation. Since the method invention allows the use of suboptimal tumor volume coverage doses of radioactivity, the peripheral regions of the tumor will receive a lower dose of radioactivity than the estimated minimum absorbed dose (60 Gy to 100 Gy), resulting in Damage to surrounding healthy tissue is prevented.

本発明の幾つかの実施形態において、がん処置は、組成物の単回腫瘍内投与又は経時的な複数回腫瘍内投与を含む。本出願の実施例に示されるように、本発明に係る組成物によって送達される準最適腫瘍容積被覆線量の放射能の単回投与は、処置されたがん罹患体における治療効果を得るために充分である。 In some embodiments of the invention, cancer treatment comprises a single intratumoral administration of the composition or multiple intratumoral administrations over time. As shown in the Examples of the present application, a single dose of suboptimal tumor volume coverage dose of radioactivity delivered by the compositions of the present invention can achieve a therapeutic effect in treated cancer patients. Enough.

幾つかの実施形態において、組成物の腫瘍内投与は、手術、外部放射線療法、化学療法及び免疫療法等の1種又は複数種の他の抗がん処置と併用して用いられ、処置は、同時に、別々に及び/又は連続して投与される。 In some embodiments, intratumoral administration of the composition is used in combination with one or more other anti-cancer treatments such as surgery, external radiation therapy, chemotherapy and immunotherapy, wherein the treatment is Simultaneously, separately and/or sequentially.

本発明に係るがんの処置は、固形腫瘍の増殖を阻害すること、固形腫瘍細胞の増殖を阻害すること、固形腫瘍転移を阻害すること、固形腫瘍細胞の腫瘍形成性を低下させること、固形腫瘍内におけるがん幹細胞又は腫瘍始原細胞の頻度を低下させること、並びに腫瘍塊及び周囲の浸潤性領域の両方の中において広汎性の抗腫瘍効果を生じること、の内の1つ又は複数を含む。 Treatment of cancer according to the present invention includes inhibiting growth of solid tumors, inhibiting growth of solid tumor cells, inhibiting solid tumor metastasis, reducing tumorigenicity of solid tumor cells, reducing the frequency of cancer stem cells or tumor progenitor cells within the tumor and producing a broad spectrum anti-tumor effect within both the tumor mass and the surrounding invasive area .

本発明に係る放射性微粒子を用いて処置される固形腫瘍は、悪性度によって定義されてもよく、低悪性度固形腫瘍、中悪性度固形腫瘍又は高悪性度固形腫瘍であってもよい。 Solid tumors treated with radioactive microparticles according to the present invention may be defined by malignancy and may be low grade solid tumors, intermediate grade solid tumors or high grade solid tumors.

幾つかの実施形態において、固形がんは、マクロファージ成分を有する腫瘍、例えば、限定されるものではないが、神経膠芽細胞腫、神経膠腫、カポシ肉腫、乳がん、卵巣がん、リンパ腫、結腸がん、胃がん、肺がん又は前立腺がん等である。 In some embodiments, the solid tumor is a tumor that has a macrophage component, including but not limited to glioblastoma, glioma, Kaposi's sarcoma, breast cancer, ovarian cancer, lymphoma, colon cancer, stomach cancer, lung cancer, prostate cancer, or the like.

幾つかの実施形態において、固形がんは、切除できないか、又は現行の放射線療法若しくは化学療法に反応しない固形腫瘍、例えば、限定されるものではないが、神経膠芽細胞腫、神経膠腫、カポシ肉腫等である。 In some embodiments, the solid cancer is a solid tumor that is unresectable or unresponsive to current radiotherapy or chemotherapy, such as, but not limited to, glioblastoma, glioma, Kaposi's sarcoma, etc.

幾つかの実施形態において、がんは、膀胱がん、脳がん、乳がん、結腸がん、胃がん、眼がん、頭頸部がん、皮膚がん、腎臓がん、肝がん、肺がん、卵巣がん、口腔がん、前立腺がん、小腸がん、軟部組織がん、精巣がん、甲状腺がん及び子宮がんを含む群から選択される。好ましくは、がんは、脳がんである。 In some embodiments, the cancer is bladder cancer, brain cancer, breast cancer, colon cancer, stomach cancer, eye cancer, head and neck cancer, skin cancer, kidney cancer, liver cancer, lung cancer, selected from the group comprising ovarian cancer, oral cancer, prostate cancer, small intestine cancer, soft tissue cancer, testicular cancer, thyroid cancer and uterine cancer. Preferably, the cancer is brain cancer.

脳がんとしては、原発性脳腫瘍、転移性脳腫瘍及び頭蓋底がんが挙げられる。脳がんとしては、星細胞腫、乏突起神経膠腫、エペンディドーマ(ependydoma)及び神経膠芽細胞腫等の低悪性度から高悪性度の神経膠腫;髄膜腫;原始神経外胚葉性腫瘍;下垂体腫瘍;松果体部腫瘍;脈絡叢腫瘍;奇形腫;神経細胞腫;ディセンブロプラスティック(dysembroplastic)神経上皮腫瘍;脂肪腫;血管芽細胞腫;過誤腫;神経腫;シュワノーマ(shwannoma);神経線維腫;特に脳転移性腺癌等の転移性脳腫瘍;癌性髄膜炎;及び混合型脳腫瘍が挙げられる。頭蓋底がんとしては、軟骨腫、脊索腫、肉腫、神経膠肉腫、軟骨肉腫及びラブドミョダルコーマ(rhabdomyodarcoma)が挙げられる。幾つかの好ましい実施形態において、脳がんは、神経膠芽細胞腫又は転移性脳腫瘍、例えば脳転移性腺癌である。 Brain cancer includes primary brain tumors, metastatic brain tumors and skull base cancer. Brain cancers include low to high grade gliomas such as astrocytoma, oligodendroglioma, ependydoma and glioblastoma; meningioma; primitive neuroectodermal tumor pituitary tumor; pineal tumor; choroid plexus tumor; teratoma; neurocytoma; dysembroplastic neuroepithelial tumor; lipoma; ); neurofibromas; metastatic brain tumors, especially brain metastatic adenocarcinoma; carcinomatous meningitis; and mixed brain tumors. Skull base cancers include chondroma, chordoma, sarcoma, gliosarcoma, chondrosarcoma and rhabdomyodarcoma. In some preferred embodiments, the brain cancer is glioblastoma or metastatic brain tumor, such as brain metastatic adenocarcinoma.

本発明の一態様は、がんの処置方法であって、上記の通りの治療上有効量の医薬組成物を罹患体に投与することを含む、それを必要とする罹患体におけるがんの処置方法に関する。 One aspect of the present invention is a method of treating cancer in a patient in need thereof comprising administering to the patient a therapeutically effective amount of a pharmaceutical composition as described above. Regarding the method.

上記の実施形態において、微粒子は、好ましくは少なくとも20%(w/w)の総ホルミウム、より好ましくは少なくとも25%(w/w)の総ホルミウムを含み、且つ/又は平均径若しくはメジアン径が好ましくは0.1μm~1μm、より好ましくは0.3μm~0.6μm、更により好ましくは0.4μm~0.5μmであり、且つ/又は比放射能が好ましくは1ミリグラム当たり少なくとも1メガベクレル(MBq)、例えば、特に1ミリグラム当たり2~3MBq等、1ミリグラム当たり1~10MBqである、好ましくはHo-165/Ho-166微粒子、特にHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子である。好ましくは、組成物は、密度が少なくとも1g/mL、例えば1g/mL~1.5g/mLであり、且つ/又は粘度が少なくとも3mPa.s、好ましくは3mPa.s~12mPa.s、より好ましくは6mPa.s~10mPa.sである微粒子懸濁物を含む。好ましくは、組成物は、水と、最終的に少量、好ましくは5%(v/v)未満のエタノールとを含む注入ビヒクル中における、微粒子の水性懸濁物を含む。 In the above embodiments, the microparticles preferably comprise at least 20% (w/w) total holmium, more preferably at least 25% (w/w) total holmium, and/or preferably have a mean or median diameter of is between 0.1 μm and 1 μm, more preferably between 0.3 μm and 0.6 μm, even more preferably between 0.4 μm and 0.5 μm, and/or the specific radioactivity is preferably at least 1 megabecquerel (MBq) per milligram, such as especially 1 1-10 MBq per milligram, such as 2-3 MBq per milligram, preferably Ho-165/Ho-166 microparticles, especially Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles. Preferably, the composition has a density of at least 1 g/mL, such as from 1 g/mL to 1.5 g/mL, and/or a viscosity of at least 3 mPa.s, preferably from 3 mPa.s to 12 mPa.s, more preferably 6 mPa.s. Contains a fine particle suspension that is between .s and 10 mPa.s. Preferably, the composition comprises an aqueous suspension of microparticles in an infusion vehicle containing water and finally a minor amount of ethanol, preferably less than 5% (v/v).

上記の実施形態において、微粒子、好ましくはHo-165/Ho-166微粒子、特に上記で定義されるもの等のHo-165/Ho-166ポリシロキサン微粒子は、好ましくは、上記で定義される通りの脳がん、特に神経膠芽細胞腫の処置のために用いられる。 In the above embodiment, microparticles, preferably Ho-165/Ho-166 microparticles, especially Ho-165/Ho-166 polysiloxane microparticles such as those defined above, are preferably as defined above. Used for the treatment of brain cancer, especially glioblastoma.

本発明の実施は、特に指示されない限り、本技術分野の範囲内の従来の手法を用いる。そのような手法は、文献において完全に説明される。 The practice of the invention employs conventional techniques within the skill of the art unless otherwise indicated. Such techniques are explained fully in the literature.

ここで、添付の図面を参照して、限定的ではない以下の実施例によって、本発明を例示する。 The invention will now be illustrated by the following non-limiting examples, with reference to the accompanying drawings.

群1(Ho-166/Ho-165)、群2(Ho-165)及び対照群のカプラン-マイヤー生存曲線を表す。このグラフは、群1についての生存期間が他の2つの群よりも有意に長かったことを示す。Kaplan-Meier survival curves of group 1 (Ho-166/Ho-165), group 2 (Ho-165) and control group are represented. This graph shows that survival time for Group 1 was significantly longer than the other two groups. (造影剤の注入後)D14以降に得られた画像の代表的例である。 A. ホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物注入の直前の腫瘍の大きさ1.5cm、 B. 神経膠芽細胞腫(GB)の中央内のD14におけるホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の腫瘍内注入の直後のホルミウム-166の存在、 C. ホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の腫瘍内注入の15日後における腫瘍状態。腫瘍の大きさは退縮している、 D. ホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の腫瘍内注入の25日後における腫瘍。腫瘍の大きさは、依然として退縮している、 E. 観測期間(ホルミウムの注入後2ヵ月)の終了時における動物の安楽死の直前のホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の注入の65日後における腫瘍状態。小容積の腫瘍が観測可能である、 F. 観測期間終了時の動物の安楽死の直前におけるホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の腫瘍内注入の65日後における腫瘍状態。この画像は、腫瘍がホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の注入の45日後からそれ以上観測できなかったミニブタから得られたものであり、完全奏効を示唆している G. ホルミウム(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物を腫瘍の外側に注入した動物(群1)のCTスキャン。腫瘍増殖は、ホルミウム-166注入領域とは反対側において継続した(矢印)、 H. 安楽死の前に得られた群2(ホルミウム-165微粒子懸濁物)のミニブタのCTスキャン。腫瘍容積は増加した、 I. 安楽死の前に得られた対照群のミニブタのCTスキャン。腫瘍容積は増加した。Representative examples of images obtained after D14 (after injection of contrast agent). A. Tumor size 1.5 cm immediately prior to holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension injection, B. Holmium (Ho-166/Ho-165) at D14 within the middle of a glioblastoma (GB). -165) Presence of holmium-166 immediately after intratumoral injection of microparticle suspension, C. Tumor status 15 days after intratumoral injection of holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension. Tumor size is regressing, D. Tumor 25 days after intratumoral injection of holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension. Tumor size is still regressing. E. Holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension just prior to euthanasia of animals at the end of the observation period (2 months after injection of holmium). Tumor status 65 days after injection. Small tumor volumes are observable. F. Tumor status 65 days after intratumoral injection of holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension just prior to euthanasia of animals at the end of the observation period. This image was obtained from a minipig in which tumors were no longer observable 45 days after injection of holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension, suggesting a complete response. CT scan of animals (group 1) injected with holmium (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension outside the tumor. Tumor growth continued on the side contralateral to the holmium-166 injected area (arrow), H. CT scan of a minipig of group 2 (holmium-165 microparticle suspension) obtained prior to euthanasia. Tumor volume increased, I. CT scan of a control minipig obtained before euthanasia. Tumor volume increased.

実施例1:ホルミウム-165(165Ho)シロキサン粒子合成
ナノ構造Ho203前駆体(0.397モル)を酢酸(0.262モル)及びSi-EDTA(0.05モル)と共に、1.5Lのエタノール中においてスラリー化し、還流させた。それを室温に冷却し、次いで200mLのプラスチック遠心分離瓶内に移した。粒子を4,100rpmで10分間の遠心分離サイクルによって2回エタノールにおいて洗浄し、次いで160mLのmQ水において再懸濁した。その懸濁物を30℃で4日間撹拌することによって粒径をホモジナイズした。目的は、高ホルミウム-165含有率を有する粒子を合成することであった。この研究において、粒子平均径は470nmであった。乾燥物濃度(すなわち、1回完全に乾燥させた固相)は、28±3%のホルミウム質量含有率から成る550±50g/Lであった。ホルミウムのこの微小質量の上昇によって、低く且つ適切な容積単位の処置の中で腫瘍細胞に高活性化ホルミウム-166線量を送達することが可能になる。最終的なホルミウム-165微粒子懸濁物の密度は、1mlの懸濁物を計量することによって25℃で3回測定したところ、1.38g/mlであった。
Example 1: Holmium-165 (165Ho) siloxane particle synthesis Nanostructured Ho203 precursor (0.397 mol) was slurried with acetic acid (0.262 mol) and Si-EDTA (0.05 mol) in 1.5 L of ethanol and refluxed. . It was cooled to room temperature and then transferred into a 200 mL plastic centrifuge bottle. Particles were washed twice in ethanol by centrifugation cycles at 4,100 rpm for 10 minutes and then resuspended in 160 mL mQ water. Particle size was homogenized by stirring the suspension at 30° C. for 4 days. The aim was to synthesize particles with a high Holmium-165 content. In this study, the average particle size was 470 nm. The dry matter concentration (ie once completely dried solid phase) was 550±50 g/L with a holmium mass content of 28±3%. This minute mass rise of holmium makes it possible to deliver highly activating holmium-166 doses to tumor cells in a low and adequate volumetric treatment. The final holmium-165 microparticle suspension density was 1.38 g/ml, determined in triplicate at 25° C. by weighing 1 ml of suspension.

実施例2:ホルミウム-166微粒子懸濁物の活性化
1つの腫瘍に対する1mlの容積のホルミウム-165懸濁物を初期バイアルから吸引し、活性化プロセスのために適切な熱可塑性ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)カプセル内に充填した。活性化プロセスの前後で各カプセルを計量した。次いで、70MeVのサイクロトロン(GIP Arronax社の施設のIBA、C70)に連結された中性子アクチベータ(Advanced Accelerator Applications社)で微粒子の懸濁物中においてホルミウム-166を生成した。活性化の原理は、陽子線(70MeV)と金属標的との相互作用によって生成された中性子束の生成から成った。次いで、中性子が微粒子の懸濁物と相互作用し、中性子捕獲によってホルミウム(ホルミウム-165)の安定原子の一部が活性化ホルミウム(ホルミウム-166)に変化した。入射中性子を捕獲する際、核もガンマ線を放出して、中性子によって提供された過剰エネルギーを補償し、その基本的エネルギー状態に戻るので、核物理学において、この中性子捕獲反応はホルミウム-165(n、γ)ホルミウム-166と記載される。2~3MBq/mgの微粒子の注入時に比放射能を得るために試料を生成した。
Example 2: Activation of Holmium-166 Microparticle Suspension
A volume of 1 ml of holmium-165 suspension for one tumor was aspirated from the initial vial and filled into a suitable thermoplastic polyetheretherketone (PEEK) capsule for the activation process. Each capsule was weighed before and after the activation process. Holmium-166 was then produced in the suspension of microparticles with a neutron activator (Advanced Accelerator Applications) coupled to a 70 MeV cyclotron (IBA, C70 at GIP Arronax facility). The principle of activation consisted of the generation of neutron flux produced by the interaction of proton beam (70 MeV) with a metal target. Neutrons then interacted with the particulate suspension, and neutron capture converted some of the stable atoms of holmium (holmium-165) to activated holmium (holmium-166). In nuclear physics, this neutron capture reaction is called holmium-165(n , γ) Holmium-166. Samples were generated to obtain specific activity upon injection of 2-3 MBq/mg microparticles.

実施例3:単球/マクロファージに対する冷たい微粒子の直接的細胞傷害性効果
免疫系の潜在的活性化に対する冷たい微粒子それ自体の可能な効果を評価するために、(実施例1に記載されるように調製された)Ho-165微粒子を、希釈しないで、且つ以下の濃度(1:10、1:100、1:1000)で希釈して試験し、健康な志願者の全ヘパリン添加血における免疫毒性効果を評価した。全血によるインキュベーションの後、FACSによる免疫表現型検査分析を行った。CD3(T細胞マーカー)細胞表面マーカー、CD4(ヘルパーT細胞マーカー)細胞表面マーカー、CD8(細胞傷害性T細胞マーカー)細胞表面マーカー、CD14(単球分化抗原)細胞表面マーカー、CD19(Bリンパ球抗原)細胞表面マーカー、CD45(白血球共通抗原(LCA))細胞表面マーカー及びCD69(極初期活性化抗原(Very Early Activation Antigen)(VEA))細胞表面マーカーを評価した。1:10、1:100及び1:1000で希釈したHo-165微粒子を、37℃で4時間、全血中においてインキュベートした。1:10で希釈したHo-165微粒子によるインキュベーション後に単球の減少が認められたが、PMN及びリンパ球は影響されなかった。白血球配合物も検討した。ヘルパーT細胞(CD3+CD4+)及び細胞傷害性T細胞(CD3+CD8+)の両方並びに活性化亜集団(CD4+CD69+及びCD8+CD69+)は、Ho-165微粒子(1:10及び1:100)による処置に影響されなかった。Ho-165微粒子1:10及び1:100による全血の処置は、正常細胞(CD3-CD19+)及び活性化B細胞(CD3-CD19+CD69+)に影響を及ぼさなかったが、希釈1:10は、単球の百分率を低下させることが可能だった。これらの結果は、冷たい微粒子自体が単球/マクロファージに対する直接的効果を有することを示す。
Example 3 Direct Cytotoxic Effect of Cold Microparticles on Monocytes/Macrophages To assess the possible effect of cold microparticles per se on potential activation of the immune system (as described in Example 1 Ho-165 microparticles (prepared) were tested undiluted and at the following concentrations (1:10, 1:100, 1:1000) for immunotoxicity in whole heparinized blood of healthy volunteers. evaluated the effect. After incubation with whole blood, immunophenotypic analysis by FACS was performed. CD3 (T cell marker) cell surface marker, CD4 (helper T cell marker) cell surface marker, CD8 (cytotoxic T cell marker) cell surface marker, CD14 (monocyte differentiation antigen) cell surface marker, CD19 (B lymphocyte Antigen) cell surface markers, CD45 (leukocyte common antigen (LCA)) and CD69 (Very Early Activation Antigen (VEA)) cell surface markers were evaluated. Ho-165 microparticles diluted 1:10, 1:100 and 1:1000 were incubated in whole blood for 4 hours at 37°C. A decrease in monocytes was observed after incubation with Ho-165 microparticles diluted 1:10, while PMNs and lymphocytes were unaffected. Leukocyte formulations were also investigated. Both helper T cells (CD3+CD4+) and cytotoxic T cells (CD3+CD8+) and activated subpopulations (CD4+CD69+ and CD8+CD69+) were isolated from Ho-165 microparticles (1:10 and 1:100). was not affected by treatment with Treatment of whole blood with Ho-165 microparticles 1:10 and 1:100 had no effect on normal cells (CD3-CD19+) and activated B cells (CD3-CD19+CD69+), whereas dilution 1:10 , was able to reduce the percentage of monocytes. These results indicate that cold microparticles themselves have a direct effect on monocytes/macrophages.

実施例4:冷たい粒子は、補体経路を活性化する
凝固の変化、血小板活性化及び補体系活性化の可能性を検討する血液相互作用の評価のために、(実施例1に記載されるように調製される)冷たいHo-165微粒子を試験した。凝固の検討のために、1:10、1:100及び1:1000で希釈されたHo-165微粒子によりWBを37℃で4時間インキュベートした。Ho-165微粒子は、ELISA法によって定量されたトロンビン-抗トロンビン複合体(TAT)レベルのいかなる変化も誘導しなかった。WB及びHo-165微粒子(1:10、1:100及び1:1000)の遠心分離によって得られた多血小板血漿の37℃における30分間のインキュベーションの後に2つの活性化マーカー(CD62P及びAnnexinV)の表面発現を測定することによって、血小板活性化に対するHo-粒子の効果を評価した。Ho-165微粒子によるインキュベーションの後で血小板活性化の変化は記録されなかった。WB及びHo-165微粒子(1:10、1:100及び1:1000)から得られたヒト血清の37℃における1時間のインキュベーションの後で、補体系活性化の影響を評価した。試験された最高濃度におけるHo微粒子(1:10)は、補体経路の活性化を誘導した。
Example 4: Cold Particles Activate the Complement Pathway Cold Ho-165 microparticles were tested. For clotting studies, WB was incubated with Ho-165 microparticles diluted 1:10, 1:100 and 1:1000 for 4 hours at 37°C. Ho-165 microparticles did not induce any changes in thrombin-antithrombin complex (TAT) levels quantified by ELISA. of two activation markers (CD62P and AnnexinV) after 30 min incubation at 37°C of platelet-rich plasma obtained by centrifugation of WB and Ho-165 microparticles (1:10, 1:100 and 1:1000). The effect of Ho-particles on platelet activation was assessed by measuring surface expression. No changes in platelet activation were recorded after incubation with Ho-165 microparticles. The effect of complement system activation was assessed after 1 hour incubation at 37° C. of human sera obtained from WB and Ho-165 microparticles (1:10, 1:100 and 1:1000). Ho microparticles (1:10) at the highest concentration tested induced activation of the complement pathway.

単球に関するこれらのインビトロデータは、冷たいHo-165微粒子がTAMの抑制及び/又は抗腫瘍マクロファージの活性化による抗腫瘍効果を有することを示唆する。 These in vitro data on monocytes suggest that cold Ho-165 microparticles have anti-tumor effects through inhibition of TAMs and/or activation of anti-tumor macrophages.

実施例5:注入部位における微粒子の残存
インサイチュにおけるホルミウム粒子の持続性を評価し、ラットにおけるホルミウム粒子の予備的毒性評価を行うために、55mgの微粒子の単回筋肉内投与後の4週間及び12週間の観察期間の後、スプラーグドーリーラットにおいて(実施例1に記載されるように配合された)ホルミウム粒子に対する忍容性を検討した。全ての動物において、毎日の臨床的徴候、体重、血球計数検査及び臨床化学の検討、肉眼的観察並びに器官の計量を行った。注入部位の組織病理学的評価も同様に行った。死亡は生じず、全身毒性の徴候は、4週間又は12週間の無処置期間後に屠殺された動物において認められなかった。一方で、線維症に関連する肉芽腫性反応を示した明らかな徴候があったが、このことは、注入された粒子が投与部位に残ったことを示している。この研究で得られた結果に基づいて、ホルミウム粒子は、試験された用量で、いかなる全身毒性も誘導しなかったが、低局所忍容性が認められたと結論することができる。
Example 5: Persistence of Microparticles at the Injection Site To assess the persistence of holmium particles in situ and to perform a preliminary toxicity assessment of holmium particles in rats, 4 weeks and 12 weeks after a single intramuscular administration of 55 mg microparticles was administered. After an observation period of weeks, the tolerability of holmium particles (formulated as described in Example 1) was studied in Sprague-Dawley rats. All animals underwent daily clinical signs, body weights, blood counts and clinical chemistry studies, gross observations and organ weights. Histopathological evaluation of injection sites was also performed. No mortality occurred and no signs of systemic toxicity were observed in animals sacrificed after 4 or 12 weeks of no treatment. On the other hand, there were clear signs of granulomatous reaction associated with fibrosis, indicating that the injected particles remained at the site of administration. Based on the results obtained in this study, it can be concluded that holmium particles did not induce any systemic toxicity at the doses tested, but were found to have poor local tolerability.

本発明の目的は、神経膠芽細胞腫等の固形腫瘍の処置のための活性化された/冷たい微粒子を使用することである。放射線が炎症応答に影響する可能性があることは、文献から知られている。特に、低線量照射は、主にマクロファージの抗炎症活性化を誘導したが、高線量照射は、マクロファージの炎症促進特性を増強する傾向がより大きかった。冷たい放射性粒子の効果の組み合わせを、強固なマクロファージ微小環境を有する腫瘍の処置において用いることが可能であり、ブタにおける神経膠芽細胞腫のインビボモデルにおいて検討した。 It is an object of the present invention to use activated/cold microparticles for the treatment of solid tumors such as glioblastoma. It is known from the literature that radiation can affect inflammatory responses. In particular, low-dose irradiation mainly induced anti-inflammatory activation of macrophages, whereas high-dose irradiation was more likely to enhance the pro-inflammatory properties of macrophages. The combined effects of cold radioactive particles can be used in the treatment of tumors with a robust macrophage microenvironment and were investigated in an in vivo model of glioblastoma in pigs.

実施例6:ミニブタ腫瘍モデルにおける誘導された神経膠芽細胞腫に対するHo-166/Ho-165微粒子懸濁物の治療有効性
神経膠芽細胞腫(GB)浸潤は、この腫瘍の完全な処置が現行の治療方法(Urbanskaら、Termedia Publishing、2014、18、307~12)では不可能になる大きな問題である(Houbenら、Ned.Tij dschr Geneeskd.2005、149、2268~72)。この研究において、ホルミウム-166(Ho-166/Ho-165)微粒子懸濁物の治療有効性を、GBミニブタモデルにおけるその腫瘍内注入後に評価した。この放射線源を、その妥当な半減期(26.8時間) と、(イメージングのために用いられる)低エネルギーガンマ線及び(腫瘍処置のために適切な)高エネルギーβ粒子の両方を放出するその能力とによって選択した。ベータ粒子は、組織における浸潤が限られており、それによって健常組織の照射が最小限になる(Schwartzbaumら、Nat.Clin.Pract.Neurol.、2006、2、494~503)。
Example 6: Therapeutic Efficacy of Ho-166/Ho-165 Microparticle Suspension Against Induced Glioblastoma in Minipig Tumor Model It is a major problem (Houben et al., Ned. Tij dschr Geneskd. 2005, 149, 2268-72) that is not possible with current treatment methods (Urbanska et al., Termedia Publishing, 2014, 18, 307-12). In this study, the therapeutic efficacy of Holmium-166 (Ho-166/Ho-165) microparticle suspension was evaluated following its intratumoral injection in a GB minipig model. This radiation source was selected due to its reasonable half-life (26.8 hours) and its ability to emit both low-energy gamma rays (used for imaging) and high-energy beta-particles (suitable for tumor treatment). Selected. Beta particles have limited infiltration in tissues, thereby minimizing irradiation of healthy tissues (Schwartzbaum et al., Nat.Clin.Pract.Neurol., 2006, 2, 494-503).

前臨床注入系に連結された定位フレームを用いた腫瘍細胞(U87神経膠芽細胞腫細胞系)の移植の2週間後(D14)、Ho-166/Ho-165微粒子懸濁物をミニブタの群において腫瘍内投与した。結果をミニブタの他の2つの群と比較したが、同じ作業手法の下で、一方の群は非活性化微粒子懸濁物(ホルミウム-165)で処置したものであり、一方の群はいかなる処置も行わなかったものであった(対照群)。処置有効性の基準は、腫瘍増殖の退縮(抑制)と、ホルミウム-166微粒子の腫瘍内注入後の全生存期間とであった。 Two weeks after implantation of tumor cells (U87 glioblastoma cell line) using a stereotaxic frame coupled to a preclinical injection system (D14), Ho-166/Ho-165 microparticle suspensions were administered to groups of minipigs. was administered intratumorally at . Results were compared to two other groups of minipigs, one group treated with non-activated microparticle suspension (holmium-165) and one group treated with any treatment, under the same operating procedure. was also not performed (control group). Criteria for treatment efficacy were regression (inhibition) of tumor growth and overall survival after intratumoral injection of holmium-166 microparticles.

材料及び方法
U87細胞培養
U87が最も放射線抵抗性のものの内の1つであるので(Hovingaら、J.Neurooncol.2005、74、99~103;Naiduら、J.Radiat.Res.2010、51、393~404)、U87細胞(公式にU-87MG(Uppsala87悪性神経膠腫)として知られているヒト原発性神経膠芽細胞腫(GB)細胞系)を選択した。それらを以前に報告されているように調製して、ランドレースブタ(Selekら、J.Neurosci.Methods.、2014、221、159~165)及びユカタンミニブタ(Khoshnevisら、J.Neurosc.i Methods.Elsevier、2017、282、61~68)においてGBを誘導した。簡潔に言えば、培地交換を3回行って、生育培地(10%のウシ胎仔血清、100U/mlのペニシリン、100μg/mlのストレプトマイシン、2mMの1-グルタミン及び0.25%g/mLのアンホテリシンBが補充された最小必須培地(MEM))中において1週後に2つのT175組織培養フラスコから35~50×106個のU87細胞を採取した。細胞を0.25%のトリプシン-EDTAで処理して採取し、次いでPBS中において2回洗浄した後、2mlのEppendorf社のバイアル内において3000gで4分間ペレット化した直後に接種を行った。Eppendorf社の各バイアル内の細胞終濃度は、約1.7×106個/10μlであった。各対象について、40μlの細胞を右半球に注入した。
Materials and methods
U87 cell culture
Since U87 is one of the most radioresistant (Hovinga et al., J. Neurooncol. 2005, 74, 99-103; Naidu et al., J. Radiat. Res. 2010, 51, 393-404), U87 Cells (human primary glioblastoma (GB) cell line officially known as U-87MG (Uppsala87 malignant glioma)) were selected. They were prepared as previously reported and tested in Landrace pigs (Selek et al., J.Neurosci.Methods., 2014, 221, 159-165) and Yucatan minipigs (Khoshnevis et al., J.Neurosc.i Methods. Elsevier, 2017, 282, 61-68) induced GB. Briefly, three medium changes were performed to add growth medium (10% fetal bovine serum, 100 U/ml penicillin, 100 μg/ml streptomycin, 2 mM 1-glutamine and 0.25% g/ml amphotericin B). 35-50×10 6 U87 cells were harvested from two T175 tissue culture flasks after 1 week in supplemented minimal essential medium (MEM). Cells were harvested by treatment with 0.25% trypsin-EDTA and then washed twice in PBS before pelleting at 3000 g for 4 min in 2 ml Eppendorf vials and immediately inoculated. The final concentration of cells in each Eppendorf vial was approximately 1.7×10 6 cells/10 μl. For each subject, 40 μl of cells were injected into the right hemisphere.

動物
大型動物神経膠芽細胞腫(GB)モデルとして12匹のユカタンミニブタを用いて実験を行った。ミニブタは3~4月齢であり、両性を用いた。ミニブタを水道水への自由なアクセスを伴う従来の条件(温度=19℃、湿度>35%、換気10回/時間)下で収容し、1日2回ペレット飼料を与えた。2週間の隔離期間をU87細胞の移植前の馴化期間とした。
Animals Experiments were performed using 12 Yucatan minipigs as a large animal glioblastoma (GB) model. Minipigs were 3-4 months old and were of both sexes. Minipigs were housed under conventional conditions (temperature=19° C., humidity>35%, ventilation 10 times/hour) with free access to tap water and fed pelleted food twice daily. A 2-week quarantine period served as a pre-implantation conditioning period for U87 cells.

ホルミウム-165微粒子の調製
ホルミウム-165(安定同位体)微粒子から構成される懸濁物を実施例1に記載されている実験手法に従って合成した。
Preparation of Holmium-165 Microparticles A suspension composed of holmium-165 (stable isotope) microparticles was synthesized according to the experimental procedure described in Example 1.

ホルミウム-166微粒子懸濁物の活性化
次いで、実施例2に記載されている実験手法に従って中性子アクチベータによって微粒子の懸濁物中においてホルミウム-166を生成した。
Activation of Holmium-166 Microparticle Suspension Holmium-166 was then produced in the suspension of microparticles by a neutron activator according to the experimental procedure described in Example 2.

定位フレーム
U87細胞の脳内移植のために、次いで放射性ホルミウムの腫瘍内注入のために、RWD Life Science社から入手した大型動物***具(Model 68901)を選択した。いかなる注入の前にも、術前CTスキャンによって腫瘍の位置を得る。
stereotaxic frame
A large animal stereotaxic instrument (Model 68901) from RWD Life Sciences was selected for intracerebral implantation of U87 cells followed by intratumoral injection of radioactive holmium. Prior to any injection, tumor localization is obtained by preoperative CT scan.

処置計画
処置計画(TP)は、少なくとも100Gy(腫瘍死滅線量と考えられる)で異なる割合(%)(35%、45%、50%、60%、80%及び97%)の腫瘍容積(TV)をカバーした。注入された全ミニブタにおいて、ホルミウム懸濁物の注入の30分前に、移植後Day14(D14)において得られた術前CTスキャンに基づいてTPを行った。できるだけ遅く前CTスキャンを行うことは、腫瘍の大きさ、形状及び位置に関する最新の情報によって計画を行ったことを意味した。CTを得るために、腫瘍を健常組織から容易に識別するようにプロダクトコントラストを用いた。次いで、オープンソースソフトウェア(3D Slicer)によって腫瘍セグメンテーションを行った。一旦セグメンテーションを完了し、最適化アルゴリズム(非支配的選別遺伝的アルゴリズムII)(Srinivasら、Evol.Comput.MIT Press;1994、2、221~248)でTPSを行った。各注入の処置単位(UoT)の容積は、腫瘍の大きさに応じて、且つ、標的とされた吸収線量及び容積被覆率を送達すると共に、注入の数を減少させ、手術時間を低下させるための計算の結果として、5~8μlの間で変化した(Table 1(表2))。
Treatment Plans Treatment plans (TP) consisted of different percentages (35%, 45%, 50%, 60%, 80% and 97%) of tumor volume (TV) at least 100 Gy (considered tumor killing dose). covered. In all injected minipigs, TP was performed 30 minutes prior to injection of holmium suspension, based on preoperative CT scans obtained on post-implantation Day 14 (D14). Taking a pre-CT scan as late as possible meant planning with up-to-date information on tumor size, shape and location. To obtain CT, product contrast was used to easily distinguish tumor from healthy tissue. Tumor segmentation was then performed by open source software (3D Slicer). Once segmentation was completed, TPS was performed with an optimization algorithm (Nondominant Selection Genetic Algorithm II) (Srinivas et al., Evol. Comput. MIT Press; 1994, 2, 221-248). The volume of the unit of treatment (UoT) for each injection is dependent on tumor size and to deliver targeted absorbed dose and volume coverage while reducing the number of injections and reducing operative time. As a result of the calculation of , it varied between 5 and 8 μl (Table 1 (Table 2)).

免疫抑制治療
実験期間に亘って移植細胞の拒絶を防ぐために動物の免疫抑制を用いた。このことは、免疫系を弱めて、移植細胞を自分自身であるかのように受け入れることによって機能する。シクロスポリン溶液(Neoral(登録商標)100mg/ml)を1日2回(25mg/kg)経口投与した。シクロスポリン処置は、実験の最終日まで毎日継続した。
Immunosuppressive Treatment Animal immunosuppression was used to prevent rejection of transplanted cells over the experimental period. This works by weakening the immune system to accept the transplanted cells as if they were their own. Cyclosporine solution (Neoral® 100 mg/ml) was orally administered twice daily (25 mg/kg). Cyclosporine treatment continued daily until the final day of the experiment.

腫瘍細胞移植及びホルミウム微粒子の腫瘍内注入
D0において、12匹のユカタンミニブタを麻酔し、腫瘍細胞を右半球内の線条体領域内の脳内に注入した。腫瘍細胞移植の14日後、ミニブタを2つの群に分け、群1はHo-166/Ho-165懸濁物の注入を受け、群2はHo-165懸濁物(非放射性)の注入を受けた。対照群において、腫瘍細胞移植の後に注入を行わなかった。3つの異なる群について、群1には6匹のミニブタがおり、群2には3匹、対照群には3匹であった。全ての懸濁物の調製及び腫瘍内注入手法は、放射性ホルミウム注入及び非放射性ホルミウム注入の間で同一であり、放射性注入は、必要な放射線防護プロトコルを考慮に入れた。群1の1匹のブタ(陽性失敗ブタ)については、腫瘍の外側tにおける放射性懸濁物の注入を招いた針の位置決めの過誤の後、群1から除外した。ホルミウム注入の直前に得られた術前CT画像によって決定される通りの腫瘍位置に従って、脳内に針を挿入した。TPによって与えられる座標を用いて、幾つかの処置単位を異なる部位における腫瘍内部に注入した。注入の数は、腫瘍と、100Gy超の線量で処置されることを必要としている腫瘍の割合(%)との間で変化した。
Tumor cell transplantation and intratumoral injection of holmium microparticles
At D0, 12 Yucatan minipigs were anesthetized and tumor cells were injected intracerebrally in the striatal region within the right hemisphere. Fourteen days after tumor cell implantation, minipigs were divided into two groups, group 1 received injection of Ho-166/Ho-165 suspension and group 2 received injection of Ho-165 suspension (non-radioactive). rice field. In the control group, no injection was performed after tumor cell implantation. There were 6 minipigs in group 1, 3 in group 2 and 3 in control group for 3 different groups. All suspension preparations and intratumoral injection techniques were identical between radioactive and non-radioactive holmium injections, radioactive injections taking into account the necessary radioprotection protocols. One pig in group 1 (positive failure pig) was excluded from group 1 after a needle positioning error that resulted in injection of radioactive suspension in the lateral t of the tumor. The needle was inserted into the brain according to tumor location as determined by preoperative CT images obtained immediately prior to holmium injection. Using the coordinates given by the TP, several treatment units were injected inside the tumor at different sites. The number of injections varied between tumors and the percentage of tumors requiring treatment with doses >100 Gy.

CTスキャンイメージング
腫瘍内部におけるホルミウムの分布を研究し、経時的な腫瘍の大きさの発育を評価するために、全てのミニブタをCTスキャンによって定期的にスキャンした。CTを全て得るためのCTスキャナ(GE BrightSpeed 16)。細胞移植の後、Day7、Day10及びDay14にイメージングによって全てのミニブタにおいて腫瘍増殖を評価した。処置を受けた9匹のミニブタにおいて(対照群における3匹を除外)、ホルミウム懸濁物注入の日(D14)に術前CTイメージング及び術後CTイメージングを行って、腫瘍の位置決めを評価し、注入されたホルミウムの分布及び位置をそれぞれ確認した。処置の後、介入の5日後、及び、次いでその後10日毎に、最初の注射後CTスキャンを行うことによって、注入されたホルミウム懸濁物の変化と、この放射線治療の治療効果とを研究した。対照群のミニブタについて行った追跡調査CTで得られたものは、群1及び群2について行ったものと同じであった。全てのミニブタにおいて、術後のCTを各々得た後、腫瘍の手作業でのセグメンテーションを行った。この方法において、腫瘍の大きさの変化を経時的に研究することが可能であった。
CT Scan Imaging All minipigs were periodically scanned by CT scan to study the distribution of holmium within the tumor and to assess the growth of tumor size over time. CT scanner (GE BrightSpeed 16) to obtain all CTs. Tumor growth was assessed in all minipigs by imaging on Day 7, Day 10 and Day 14 after cell implantation. Preoperative and postoperative CT imaging was performed on the day of holmium suspension injection (D14) in 9 treated minipigs (excluding 3 in the control group) to assess tumor localization; The distribution and position of implanted holmium were confirmed respectively. After treatment, changes in the injected holmium suspension and the therapeutic effect of this radiotherapy were studied by performing the first post-injection CT scans 5 days after the intervention and then every 10 days thereafter. Follow-up CTs performed on control minipigs were the same as those performed on Groups 1 and 2. In all minipigs, manual segmentation of tumors was performed after each postoperative CT was obtained. In this way it was possible to study changes in tumor size over time.

追跡調査
処置後の2ヵ月、標準的追跡調査期間を用いた。この期間において、1日単位で臨床的副作用について全ての動物をモニタした。観察された臨床パラメータは、食物摂取、体温、体重、敏捷性、意識レベル、姿勢及び歩様から成った。
Follow-up A standard follow-up period of 2 months after treatment was used. During this period, all animals were monitored for clinical side effects on a daily basis. Clinical parameters observed consisted of food intake, body temperature, body weight, alertness, level of consciousness, posture and gait.

組織学的検査及び免疫化学
組織学的分及び免疫組織化学的分析を行った。脳腫瘍、心臓、肝臓、肺及び腎臓から試料を回収し、4%ホルマリン中で固定し、ルーチン的に処理して、パラフィンに包埋した。各試料について、1つの4μmの切片を得て、ヘマトキシリン-エオジン(HE)で染色した。各脳試料について、7つの切片を切断し、免疫組織化学について用いた。アビジン-ビオチン-ペルオキシダーゼ複合体法によって免疫組織化学的染色を行った。リンパ球浸潤は、Tリンパ球については抗CD3イプシロン(1:100で希釈、Bio Rad社(米国カリフォルニア州ハーキュリーズ))を用いて、Bリンパ球については抗Pax-5(クローン24/Pax5(希釈せず)、BD Transduction laboratories社(米国ケンタッキー州レキシントン))を用いて特徴付けた。マクロファージ/樹状細胞(DC)集団を検出するために、以下の抗体、すなわち、マクロファージ/DCに対する汎マーカーである抗Iba-1、(ab5076(1:500で希釈)、Abcam社(日本国東京))、従来のマクロファージ/単球を標識するが、DCを標識しない抗CD204(MSR-1、クローンSRA-E5(1:50で希釈)、Abnova社(台湾台北))、従来の抗原提示DCを標識するが、マクロファージを標識しない抗DC-lamp(CD208、クローン1010E1,01(1:200で希釈)、Dendritics社(仏国リヨン))、及び形質細胞様DCを標識する抗CD303(BRDA-2、クローン124B3(1:200で希釈)、Dendritics社(仏国リヨン))、を適用した。抗DC-lampを除く、適用される全ての抗体について、シトレートタンポン(citrate tampon)(pH6)において90℃で40分間加熱した後、冷却することによって、抗原回復を行った。抗DC-lampについての抗原回復を、90℃で40分間、pH9溶液(Dako標的回復溶液(pH9)、Dako社(カリフォルニア州カーピンテリア))において行った。標識化をultraTek HRP(抗多価)使用準備済キット(ScyTek社)の最終工程産物によって増幅し(20℃で30分間)、Vector NovaRED Peroxidase(HRP)Substrateキットによって明らかにした(5分間)。ヘマトキシリン対比染色(10秒間)を適用し、次いで、切片を脱水し、載置した。
Histological Examination and Immunochemistry Histological section and immunohistochemical analysis were performed. Samples were collected from brain tumors, heart, liver, lung and kidney, fixed in 4% formalin, routinely processed and embedded in paraffin. For each sample, one 4 μm section was obtained and stained with hematoxylin-eosin (HE). For each brain sample, 7 sections were cut and used for immunohistochemistry. Immunohistochemical staining was performed by the avidin-biotin-peroxidase complex method. Lymphocyte infiltration was performed using anti-CD3 epsilon (1:100 dilution, Bio Rad, Hercules, CA, USA) for T lymphocytes and anti-Pax-5 (clone 24/Pax5 (dilution 1:100) for B lymphocytes). (not shown) and characterized using BD Transduction laboratories (Lexington, Kentucky, USA). To detect macrophage/dendritic cell (DC) populations, the following antibodies were used: anti-Iba-1, a pan-marker for macrophages/DC, (ab5076 (diluted 1:500), Abcam (Tokyo, Japan). )), conventionally labeled macrophages/monocytes but not DCs, anti-CD204 (MSR-1, clone SRA-E5 (diluted 1:50), Abnova (Taipei, Taiwan)), conventionally antigen-presenting DCs anti-DC-lamp (CD208, clone 1010E1,01 (1:200 dilution), Dendritics, Lyon, France), which labels , but not macrophages, and anti-CD303 (BRDA- 2, clone 124B3 (diluted 1:200, Dendritics (Lyon, France)) was applied. For all antibodies applied, except anti-DC-lamp, antigen retrieval was performed by heating in a citrate tampon (pH 6) at 90° C. for 40 minutes followed by cooling. Antigen retrieval for anti-DC-lamp was performed in pH 9 solution (Dako Target Retrieval Solution (pH 9), Dako, Carpinteria, Calif.) at 90° C. for 40 minutes. Labeling was amplified by the final step product of the ultraTek HRP (anti-polyvalent) ready-to-use kit (ScyTek) (30 min at 20°C) and revealed by the Vector NovaRED Peroxidase (HRP) Substrate kit (5 min). A hematoxylin counterstain (10 seconds) was applied, then the sections were dehydrated and mounted.

各抗体について、第1の抗体をPBS溶液で置換することによって特徴付けられる陰性対照と、対照群のブタから得られた脾臓の4μmの切片によって表される、適用される各抗体についての陽性対照とを用いた。 For each antibody, a negative control characterized by replacing the first antibody with a PBS solution, and a positive control for each antibody applied, represented by a 4 μm section of spleen obtained from a control pig. and

光学顕微鏡検査におけるスコア付け及びパターン同定
CT画像の知見を確認し、処置後の腫瘍の大きさ及び壊死を観察するために、脳の組織学的分析を用いた。剖検のために、組織学的分析を行ったが、その間、脳、腎臓、心臓、肺及び肝臓の担腫瘍切片を速やかに回収し、4%ホルマリン中で固定した。腫瘍と他の器官の小切片とを処理し、パラフィンで包埋した。1つの4μmの切片をヘマトキシリン-エオジンで染色し、組織学的に検討した。脳のHE染色切片において、以下のパラメータ、すなわち、腫瘍の存在/非存在、Ho結晶の存在/非存在、腫瘍壊死、リンパ球性炎症及び肉芽腫性炎症をスコア付けた。腫瘍壊死については、以下の半定量的スコア、すなわち、(-)=非存在、(+)=腫瘍領域の1~30%、(++)=腫瘍領域の31~60%、(+++)=腫瘍領域の61~100%、を適用した。腫瘍リンパ球性炎症及び腫瘍肉芽腫性炎症を、半定量的、すなわち、(-)=非存在、(+)=軽度、(++)=中等度、(+++)=重度、で評価した。
Scoring and pattern identification in light microscopy
Histological analysis of the brain was used to confirm the CT imaging findings and to observe tumor size and necrosis after treatment. For necropsy, histological analysis was performed, during which tumor-bearing sections of brain, kidney, heart, lung and liver were rapidly collected and fixed in 4% formalin. Small sections of tumors and other organs were processed and embedded in paraffin. One 4 μm section was stained with hematoxylin-eosin and examined histologically. HE-stained sections of the brain were scored for the following parameters: presence/absence of tumor, presence/absence of Ho crystals, tumor necrosis, lymphocytic and granulomatous inflammation. For tumor necrosis, the following semi-quantitative scores: (-) = absent, (+) = 1-30% of tumor area, (++) = 31-60% of tumor area, (+++ ) = 61-100% of the tumor area was applied. Tumor lymphocytic and tumor granulomatous inflammation were assessed semi-quantitatively, i.e. (-)=absent, (+)=mild, (++)=moderate, (+++)=severe. did.

次いで、Tリンパ球を標識する抗CD3-イプシロンを、Bリンパ球については抗Pax-5を用いてリンパ球性炎症を特徴付けた。腫瘍内における抗CD303標識化に基づいて形質細胞様DCの存在を記録した。異なる位置、すなわち、腫瘍の周囲(腫瘍周囲)及び内部(腫瘍内)、凝固壊死の周囲及びHo関連壊死の周囲、並びにリンパ球性浸潤の中において、抗Iba-1、抗CD204及び抗DC-lampについての陽性標識化に基づいて、マクロファージ/DC浸潤を評価した。各抗体についての、各位置における陽性細胞の量を半定量的に検出するために、以下のスコア、すなわち、(-)=標識細胞の非存在、(+)=標識細胞の軽度の量、(++)=標識細胞の中等度の量、(+++)=標識細胞の重度の量、を適用した。 全ての組織学的パラメータ及び免疫組織化学的パラメータを盲検的にスコア付けた。 Lymphocytic inflammation was then characterized using anti-CD3-epsilon to label T lymphocytes and anti-Pax-5 for B lymphocytes. The presence of plasmacytoid DC was scored based on anti-CD303 labeling within the tumor. Anti-Iba-1, anti-CD204 and anti-DC- Macrophage/DC infiltration was assessed based on positive labeling for lamp. To semi-quantitatively detect the amount of positive cells at each position for each antibody, score the following: (-) = absence of labeled cells, (+) = mild amount of labeled cells, ( ++)=moderate amount of labeled cells, (+++)=severe amount of labeled cells was applied. All histological and immunohistochemical parameters were scored blindly.

統計解析
ログランク検定(マンテル-コックス)を用いて生存率データを解析した。対照処置と比較して新しい処置の有効性を確立するために前臨床試験及び臨床試験において広く用いられるこのノンパラメトリック試験を用いて統計解析を行った。p<0.01の値が統計的有意性を示すとした。
Statistical Analysis Survival data were analyzed using the log-rank test (Mantel-Cox). Statistical analysis was performed using this non-parametric test, which is widely used in preclinical and clinical trials to establish efficacy of new treatments compared to control treatments. A value of p<0.01 was taken to indicate statistical significance.

結果
ホルミウムの腫瘍内注入及び生存率
Ho-166/Ho-165微粒子懸濁物及びHo-165微粒子懸濁物の腫瘍内注入をそれぞれ群1及び群2において行った。対照群においては、腫瘍移植後に処置及び注入を行わなかった。腫瘍1つ当たりの注入回数は、腫瘍の大きさ及び形状と100Gy超で処置される腫瘍の割合(%)とに依存する(Table 1(表2))。
Results Holmium Intratumoral Injection and Survival
Intratumoral injections of Ho-166/Ho-165 microparticle suspension and Ho-165 microparticle suspension were performed in Groups 1 and 2, respectively. In the control group, no treatment or injection was given after tumor implantation. The number of injections per tumor depends on the size and shape of the tumor and the percentage of tumors treated with >100 Gy (Table 1).

Figure 2022536748000002
Figure 2022536748000002

各群における動物の生存期間を計算するために、実験用ミニブタを、処置日後2ヵ月間、生きた状態で保った。カプラン-マイヤー生存曲線(図1)は、群1において最も長かった。群2及び対照群については、生存曲線はほとんど同じであった。 To calculate the survival time of animals in each group, experimental minipigs were kept alive for 2 months after the day of treatment. The Kaplan-Meier survival curve (Figure 1) was longest in Group 1. Survival curves were almost identical for group 2 and the control group.

全ての動物の生存期間と、各群の生存期間の中央値とを、移植後Day14(D14)におけるホルミウム注入の日から計算した。群1の生存期間は、互いに統計学的に有意ではなかった(p=0.09)群2の生存期間(8.6日間)及び対照群の生存期間(7.3日)よりも統計学的に高い(p<0.01)63日間(Table 2(表3))であった。 The survival time of all animals and the median survival time of each group were calculated from the day of holmium injection on post-implantation Day 14 (D14). Survival of Group 1 was statistically higher (p< 0.01) for 63 days (Table 2).

Figure 2022536748000003
Figure 2022536748000003

群2及び対照群において、全てのミニブタはD14の6~9日後に重度の神経学的徴候を示し、結果的にそれらを安楽死させた。「陽性失敗ブタ」について、処置不能の神経症候が認められたが、それによって処置の15日後に屠殺される動物となった。 In Group 2 and the control group, all minipigs showed severe neurological signs 6-9 days after D14 and consequently they were euthanized. For the 'positive failure pigs', untreatable neurological signs were noted, which led to animals being sacrificed 15 days after treatment.

群1において、全てのブタ(5/5)が観察期間の終了(D14の2ヵ月後)まで生存した。それらを安楽死させた時点で、それらは、疾患のいかなる臨床徴候又は臨床関連徴候もない良好な全身状態において健康だった。 In Group 1, all pigs (5/5) survived to the end of the observation period (2 months after D14). At the time they were euthanized, they were healthy in good general condition without any clinical or clinically-related signs of disease.

CTイメージング
腫瘍増殖期間の間、群1及び群2におけるホルミウム懸濁物の注入の前後でCTを幾つか得た。D14において、全ての移植腫瘍は、明確な境界と幾つかの葉を有する形態とを有すると共に、周囲の脳実質と比較して密度の増加を示した。群1及び群2における術後CTスキャンによれば、微粒子の実質的蓄積が注入部位で認められた。このことは、群1の1匹のミニブタを除いて全匹でホルミウム懸濁物の腫瘍内注入が成功していたことを示した。この動物においては、かなりの量のHo-166/Ho-165懸濁物が腫瘍の外側部の外側に注入された。
CT Imaging Several CTs were obtained before and after injection of the holmium suspension in Groups 1 and 2 during the tumor growth period. At D14, all implanted tumors had well-defined borders and a morphology with several lobes and showed increased density compared to the surrounding brain parenchyma. Postoperative CT scans in Groups 1 and 2 showed substantial accumulation of microparticles at the injection site. This indicated that intratumoral injection of the holmium suspension was successful in all but one minipig in Group 1. In this animal, a substantial amount of Ho-166/Ho-165 suspension was injected outside the lateral part of the tumor.

微小近接照射療法において最も重要なポイントの内の1つは、腫瘍の外側へのその漏出を回避するための経時的な注入領域内における注入された懸濁物の保持である。図2で分かるように、Ho-166/Ho-165懸濁物は腫瘍内部でよく外接しており、以下のスキャンは、注入の2ヵ月後まで注入部位におけるホルミウム粒子の良好な保持を示した。このことは、微小近接照射療法の後の正常脳組織への損傷の予防のための非常に重要なポイントである。 One of the most important points in microbrachytherapy is the retention of the injected suspension within the injection area over time to avoid its leakage outside the tumor. As can be seen in Figure 2, the Ho-166/Ho-165 suspension was well circumscribed inside the tumor and the following scans showed good retention of the holmium particles at the injection site up to 2 months after injection. . This is a very important point for the prevention of damage to normal brain tissue after microbrachytherapy.

処置に対する正の応答が群1の全ての処置された動物において得られた(Table 3(表4))。このことは、注入の45日後から動物の内の3匹のCTで得られたものにおいて腫瘍の所見が残っておらず、Ho-166/Ho-165微粒子が良好な腫瘍制御を提供したことを意味する(図2)。2匹の他の動物は、2ヵ月の処置後観察期間の終了時に腫瘍の大きさが有意に減少したことを示した。Ho-166/Ho-165微粒子で処置された5匹のミニブタは、終了の日まで良好な全身状態及び栄養状態であった。このことによって、ホルミウム-166懸濁物の腫瘍内投与後に局所毒性効果及び全身毒性効果が存在しないことが確認される。それに対して、群2及び対照群では、腫瘍増殖が継続したので、動物の屠殺を行った。 A positive response to treatment was obtained in all treated animals in Group 1 (Table 3). This indicated that the Ho-166/Ho-165 microparticles provided good tumor control, with no evidence of tumor remaining in the CT obtained of 3 of the animals from 45 days post-injection. means (Fig. 2). Two other animals showed a significant reduction in tumor size at the end of the 2-month post-treatment observation period. Five minipigs treated with Ho-166/Ho-165 microparticles were in good general and nutritional status until the day of termination. This confirms the absence of local and systemic toxic effects following intratumoral administration of holmium-166 suspensions. In contrast, animals in Group 2 and the control group were sacrificed due to continued tumor growth.

Figure 2022536748000004
Figure 2022536748000004

線量測定
線量測定結果(Table 4(表5))から主に観察されたことは、適切な吸収線量を有する腫瘍被覆率とは独立して、処置の有効性が、60Gyの最小吸収線量について43~99.3%の間を含んだ容積被覆率の範囲について同じであったことである。この驚くべき観察は、Ho-166電離放射線によって送達される細胞傷害性効果から生じるものと比べて付加的な治療効果を包含する。したがって、この効果は、免疫組織化学切片において観察されるように、付加的な免疫修飾に関与する腫瘍の中に存在する微粒子の組み合わせから生じるものである。群1のブタの一部より高い腫瘍被覆率の吸収線量を受けたが、腫瘍内部において微粒子を受けることに失敗した「陽性失敗ブタ」は、電離放射線の細胞傷害性を増強する付加的な効果が腫瘍内部における微粒子の存在を必要とすることを更に示すものである。
Dosimetry The main observation from the dosimetry results (Table 4) was that the efficacy of treatment, independent of tumor coverage with adequate absorbed dose, was significantly higher for a minimum absorbed dose of 60 Gy. The same was true for a range of volume coverage that included between ~99.3%. This surprising observation implies an additive therapeutic effect compared to that resulting from the cytotoxic effects delivered by Ho-166 ionizing radiation. This effect therefore results from a combination of microparticles present in the tumor that are involved in additional immune modification, as observed in immunohistochemical sections. 'Positive failure pigs' that received higher tumor coverage than some of the pigs in Group 1 but failed to receive microparticles within the tumor had an additive effect of enhancing the cytotoxicity of ionizing radiation. require the presence of microparticles inside the tumor.

Figure 2022536748000005
Figure 2022536748000005

組織学的検査
群2及び対照群の全ての動物において腫瘍が検出された。「陽性失敗ブタ」において、腫瘍が明確に認められた。群1において、適切な腫瘍は、重度の壊死及び炎症により、5匹のブタのいずれにおいても同定されなかった。
Histological Examination Tumors were detected in all animals in group 2 and control group. Tumors were clearly visible in the "positive failure pigs". In Group 1, no suitable tumors were identified in any of the 5 pigs due to severe necrosis and inflammation.

ホルミウム結晶は、群1及び群2のほとんど全ての動物(5/5の群1、3/3の群2)において認められたが、対照群の動物においては認められなかった。ホルミウムは、主に腫瘍内の壊死領域内に自由に位置する、不規則な角形状の、大きさが30μmの黄褐色の結晶として視認可能だった。 Holmium crystals were found in almost all animals in Groups 1 and 2 (5/5 Group 1, 3/3 Group 2), but not in the control animals. Holmium was visible as irregularly angular, 30-μm-sized tan crystals that were mainly located freely within necrotic areas within the tumor.

群1において、壊死は重度であり、腫瘍に置き換わっており、腫瘍は、全ての動物においてそれ以上同定可能ではなかった。それは、全ての動物における病変の60~100%を表しており、それは液化壊死であり、それは肉芽腫性炎症に関連付けられた。壊死の重症度及び型は、ホルミウム-166効果を示した(Table 5(表6))。それに対して、壊死は、対照において非存在若しくは軽度(病変の30%未満)であるか、又は群2において軽度から中等度(病変の30~60%)であった。 In group 1, necrosis was severe and replaced by tumors, which were no longer identifiable in all animals. It represented 60-100% of the lesions in all animals and was liquefaction necrosis, which was associated with granulomatous inflammation. The severity and type of necrosis showed a holmium-166 effect (Table 5). In contrast, necrosis was either absent or mild in controls (less than 30% of lesions) or mild to moderate in Group 2 (30-60% of lesions).

リンパ球性炎症は、群1においては、群2及び対照群と比較した場合、わずかにより重度だった(Table 5(表6))。 Lymphocytic inflammation was slightly more severe in Group 1 when compared to Group 2 and the control group (Table 5).

肉芽腫性炎症を、認識可能なマクロファージ、類上皮細胞及び多核巨細胞の存在としてHEスライドにおいて評価した。群1において、中等度から重度の肉芽腫性反応が認められた(Table 5(表6))。それは壊死領域の周囲に位置したが、このことは、それがホルミウム誘導壊死によって遊離した抗原に対する免疫応答であったことを示唆する。群2において軽度の肉芽腫性反応も認められたことから、ホルミウム結晶自体が、放射能から独立して、異物反応として、この種の炎症の誘導に関与した可能性があった。 Granulomatous inflammation was assessed on HE slides as the presence of recognizable macrophages, epithelioid cells and multinucleated giant cells. Moderate to severe granulomatous reactions were observed in Group 1 (Table 5). It was located around the necrotic area, suggesting that it was an immune response to antigen released by holmium-induced necrosis. A mild granulomatous reaction was also observed in group 2, suggesting that holmium crystals themselves may have been involved in the induction of this type of inflammation as a foreign body reaction, independent of radioactivity.

それに対して、炎症性浸潤は、対照群の全ての動物において非存在であり、群2の全ての動物において軽度であった(Table 5(表6))。 In contrast, inflammatory infiltration was absent in all animals in the control group and mild in all animals in Group 2 (Table 5).

Figure 2022536748000006
Figure 2022536748000006

免疫組織化学
この試験において、免疫微小環境を特徴付け、ホルミウム-166の作用機序をより良好に理解するために、リンパ球性浸潤、マクロファージ浸潤及びDC浸潤を評価した。免疫監視機構は、ナチュラルキラーTリンパ球及び細胞傷害性Tリンパ球(CTL)を包含するが、それらの両方は、細胞傷害性によるがん細胞死の原因となる。それらの両方は、主に形質細胞様DCによって分泌されるインターフェロンIによってブーストされる。従来のDCは、主要ヒストコンプタビリティ(histocomptability)(MHC)クラスIIによって抗原を提示して、CD4Tリンパ球を刺激する適応応答を誘導し、MHCIによって抗原を提示して、CTLを刺激する(Frey Bら、Immunol Rev.2017;280:231~248.)。これらの細胞は、腫瘍細胞を対象とする際に特に興味深いものである後天性特異的免疫応答を発現するために必要である。更に、腫瘍促進性(M1表現型)TAM及び抗腫瘍(M2表現型)TAMを含む腫瘍関連マクロファージ(TAM)は、腫瘍形成の重要な調節因子である。
Immunohistochemistry In this study, lymphocytic, macrophage and DC infiltration were evaluated in order to characterize the immune microenvironment and better understand the mechanism of action of holmium-166. Immune surveillance mechanisms include natural killer T lymphocytes and cytotoxic T lymphocytes (CTL), both of which are responsible for cancer cell death by cytotoxicity. Both of them are boosted by interferon I, which is mainly secreted by plasmacytoid DCs. Conventional DCs present antigen via major histocomptability (MHC) class II to induce adaptive responses that stimulate CD4 T lymphocytes and present antigen via MHCI to stimulate CTL (Frey B et al., Immunol Rev. 2017;280:231-248.). These cells are required to develop an acquired specific immune response that is of particular interest when targeting tumor cells. Furthermore, tumor-associated macrophages (TAMs), including tumor-promoting (M1 phenotype) TAMs and antitumor (M2 phenotype) TAMs, are important regulators of tumorigenesis.

対照実験で確認されるように、ブタリンパ球に特異的な抗CD3イプシロン(Tリンパ球) 抗体及び抗Pax-5(Bリンパ球)抗体でリンパ球を特徴付けた。特異的マーカーCD303によって形質細胞様DCを検出した。マクロファージ及びDCの同定のために、細胞型の両方を認識する汎マーカーとして抗Iba-1を用いたが、マクロファージ及び従来のDCをそれぞれ同定するために抗CD204及び抗DC-Lampを用いた。陽性対照脾臓において、抗Iba-1抗体で、脾臓細動脈周囲マクロファージと、細網細胞と、T抗原提示DC及びB抗原提示DCとを標識したが、ブタにおけるマクロファージ/DCの同定においてその大きいスペクトルを示した。用いられた抗CD204抗体は、ブタマクロファージに特異的であることを示し、用いられた抗DC-lampは、ブタDCに特異的だったが、マクロファージには特異的でなかった。 Lymphocytes were characterized with anti-CD3 epsilon (T lymphocytes) and anti-Pax-5 (B lymphocytes) antibodies specific for porcine lymphocytes, as confirmed in control experiments. Plasmacytoid DCs were detected by the specific marker CD303. For the identification of macrophages and DCs, anti-Iba-1 was used as a pan marker that recognizes both cell types, while anti-CD204 and anti-DC-Lamp were used to identify macrophages and conventional DCs respectively. In the positive control spleen, anti-Iba-1 antibody labeled splenic periarteriolar macrophages, reticular cells, T- and B-antigen presenting DCs, a broad spectrum in identifying macrophages/DCs in pigs. showed that. The anti-CD204 antibody used was shown to be specific for porcine macrophages and the anti-DC-lamp used was specific for porcine DC but not macrophages.

主にTリンパ球から構成されるリンパ球性浸潤は、全ての動物において存在したが、群間に著しい差はなかった。パラフィン包埋ブタ組織に作用する抗体は入手できないので、CTL又はNK細胞を同定することができなかった。しかし、ホルミウム処置から独立して群間におけるリンパ球の存在が一定であることは、それらが関連するホルミウム-166処置でないことを示す。 A lymphocytic infiltrate, composed primarily of T lymphocytes, was present in all animals but did not differ significantly between groups. CTL or NK cells could not be identified because no antibodies were available that acted on paraffin-embedded porcine tissue. However, the constant presence of lymphocytes between groups independent of holmium treatment indicates that they are not holmium-166 treatment relevant.

形質細胞様DCは、全ての脳病変内に存在したが群間の差はなく、このことは、それらの存在が腫瘍に関連するが、ホルミウム効果に関連しないことを示唆する。それらの数が不充分であることは、免疫系腫瘍微小環境における役割があまり顕著でない可能性があることを示す。 Plasmacytoid DCs were present in all brain lesions but did not differ between groups, suggesting that their presence was associated with tumor, but not holmium effects. Their insufficient numbers indicate that the immune system may play a less prominent role in the tumor microenvironment.

異なる群の間でリンパ球性浸潤及び形質細胞様DCの存在の差がないことに基づいて、それらの存在にもかかわらず、ホルミウム-166処置動物における観察された壊死は、細胞傷害性リンパ球性活性に依存していないことが推測された。 Based on the lack of differences in the presence of lymphocytic infiltrates and plasmacytoid DCs between the different groups, despite their presence, the observed necrosis in Holmium-166-treated animals was due to the presence of cytotoxic lymphocytes. presumed to be independent of sexual activity.

腫瘍周囲位置内及び壊死周囲において、Iba-1+マクロファージ/DCは、対照群よりも群1及び群2において多く存在し、このことはホルミウム効果を示す。腫瘍内において、大量のIba-1+マクロファージ/DCが全ての群の全ての動物において検出されたが、このことは、免疫浸潤が腫瘍の存在に関連し、ホルミウム効果に関連しないことを示す。リンパ球凝集体内において、Iba-1+細胞の量の差は群間で認められなかった(Table 6(表7))。 Within the peritumoral loci and around necrosis, there were more Iba-1+ macrophages/DC in groups 1 and 2 than in the control group, indicating a holmium effect. Within the tumor, large amounts of Iba-1+ macrophages/DC were detected in all animals of all groups, indicating that immune infiltration is associated with the presence of tumor and not with holmium effects. Within lymphocyte aggregates, no differences in the amount of Iba-1+ cells were observed between groups (Table 6).

脳試料において、CD204+マクロファージは、対照群よりも群1及び群2において腫瘍周囲位置で多く存在したが、このことは、それらの存在がホルミウム処置に関連付けられることを示す。腫瘍内及び壊死周囲において、それらの存在は、全ての群において同等だったが、このことは、これらの位置内のCD204+マクロファージ浸潤が腫瘍の存在に関連し、ホルミウム効果に関連しないことを示す(Table 6(表7))。 In brain samples, CD204+ macrophages were more present at peritumoral locations in groups 1 and 2 than in controls, indicating that their presence is associated with holmium treatment. Their presence in tumors and perinecrosis was comparable in all groups, indicating that CD204+ macrophage infiltration within these locations was associated with tumor presence and not holmium effects ( Table 6 (Table 7)).

脳試料において、DC-lamp+DCは、対照群において少ししかなく、群2においてわずかに存在し、群1において多く存在したが、このことは、ホルミウム-166が重度のDC-lamp+DC浸潤に関連付けられることを示す(Table 6(表7))。 In brain samples, DC-lamp+DC were few in the control group, slightly present in group 2, and abundant in group 1, indicating that holmium-166 caused severe DC-lamp+DC infiltration. (Table 6).

結論として、免疫組織化学的分析から、腫瘍周囲位置において、中等度から重度のマクロファージ/DC浸潤は、群1及び群2において認められたが、対照群においてわずかであった。この浸潤は、群2よりも群1において多く存在したマクロファージ及びDCから構成された。 In conclusion, immunohistochemical analysis revealed moderate to severe macrophage/DC infiltration in peritumoral locations in Groups 1 and 2, but minimal in the control group. This infiltrate consisted of macrophages and DCs that were more present in group 1 than group 2.

腫瘍内浸潤は、全ての群において重度であり、マクロファージから構成されたが、とりわけ群1においてDCからも構成された。壊死は、全ての群においてマクロファージから構成され、群1においてDCからも構成された中等度から重度のマクロファージ/DC浸潤にも関連付けられた。全ての群において、リンパ球凝集体内において、適度な量のマクロファージ/DCが検出された。それらは主にDCで構成されたが、マクロファージも存在した。 Intratumoral infiltration was severe in all groups and consisted of macrophages, but also DCs, especially in group 1. Necrosis was also associated with moderate to severe macrophage/DC infiltration, composed of macrophages in all groups and also DC in group 1. Moderate amounts of macrophages/DC were detected within the lymphocyte aggregates in all groups. They were mainly composed of DCs, but macrophages were also present.

したがって、ホルミウム-166は、腫瘍の周囲及び内部における、並びに壊死周囲及びリンパ球性浸潤内における、高浸潤の従来のDCに関連付けられた。 Thus, holmium-166 was associated with highly infiltrating conventional DCs around and inside tumors and within perinecrotic and lymphocytic infiltrates.

DCは、群2及び対照群の動物においてほとんど存在しなかったが、腫瘍の周囲及び内部、並びにホルミウム関連壊死の周囲においては多く存在した。これらの細胞は、腫瘍細胞を対象とする際に特に興味深いものである後天性特異的免疫応答を発現するために必要である。 DCs were absent in group 2 and control animals, but abundant around and within tumors and around holmium-associated necrosis. These cells are required to develop an acquired specific immune response that is of particular interest when targeting tumor cells.

DCの他に、マクロファージの数の増加がホルミウム処置動物の腫瘍周囲位置において見出された。それがホルミウム-166処置動物及びホルミウム-165処置動物において認められたことから、それは、放射能のみに対する反応ではなく、ホルミウム粒子に対する反応と解釈された。 Besides DCs, increased numbers of macrophages were found in peritumoral locations in holmium-treated animals. Since it was observed in holmium-166 and holmium-165 treated animals, it was interpreted as a response to holmium particles and not to radioactivity alone.

Figure 2022536748000007
Figure 2022536748000007

結論
本試験は、優れた腫瘍制御効率性と、最も放射線抵抗性の細胞系(U87)の内の1つを用いた、ミニブタにおけるヒト神経膠芽細胞腫モデルにおけるHo-166/Ho-165微小近接照射療法の毒性効果が存在しないこととを示した。これらの励みになる結果に鑑みて、Ho-166/Ho-165微粒子による腫瘍内処置は、神経膠芽細胞腫及び他の固形腫瘍の処置のための有望な治療手法と考えることが可能であった。
Conclusions This study demonstrated excellent tumor control efficiency and Ho-166/Ho-165 microenvironment in a human glioblastoma model in minipigs using one of the most radioresistant cell lines (U87). It was shown that there is no toxic effect of brachytherapy. In view of these encouraging results, intratumoral treatment with Ho-166/Ho-165 microparticles can be considered a promising therapeutic approach for the treatment of glioblastoma and other solid tumors. rice field.

60Gy超又は100Gy超(文献への充填線量と考えられる)を受けた腫瘍容積の百分率が応答と相関しない(腫瘍容積の低下)と考えられるため、観察される抗腫瘍効果を電離放射線の単一効果によって説明することができない。これらの結果は、電離放射線の直接的効果の他に、腫瘍内部で送達される微粒子が、外部のマクロファージ及び樹状細胞の補充によって抗腫瘍免疫機序を誘導したが、T細胞リンパ球の産生を活性化することを示す。この最後の応答は、腫瘍組織内における(安定したインプラントとしての)微粒子の持続性により延長する。このことにより、放射線療法と直接的TAM毒性との組み合わせによって誘導される限局性抗腫瘍効果は、全腫瘍塊及びその周囲の浸潤領域にまで広がる遠達効果を生じる可能性がある。 Observed anti-tumor effects may be limited to single doses of ionizing radiation, as the percentage of tumor volume receiving >60 Gy or >100 Gy (considered to be the fill dose in the literature) does not appear to correlate with response (reduction in tumor volume). cannot be explained by effects. These results suggest that, in addition to the direct effects of ionizing radiation, microparticles delivered inside tumors induced anti-tumor immune mechanisms by recruiting external macrophages and dendritic cells, but not the production of T-cell lymphocytes. indicates that the This last response is extended by the persistence of the microparticles (as stable implants) within the tumor tissue. Because of this, the localized anti-tumor effect induced by the combination of radiotherapy and direct TAM toxicity may result in a far-reaching effect that extends to the entire tumor mass and its surrounding invasive area.

他の処置モダリティーと比較した場合におけるこの新規のHo-166/Ho-165微小近接照射療法の他の利点は、単一セッション手法であり、その侵襲性が最小限であり、多くの場合化学療法及び他の放射線療法の方法で生じる重度の続発性効果が生じないことである。特に、線量測定に関して認められる柔軟性は、外部ビーム放射線療法(EBRT)に存在する要件と全体として逆のものであり、これは、より良好な処置有効性への道を開く革新的な新しい治療モダリティーをここで示す。 Other advantages of this novel Ho-166/Ho-165 microbrachytherapy when compared to other treatment modalities are that it is a single-session procedure, its minimally invasive nature and often combined with chemotherapy and the absence of severe secondary effects that occur with other radiation therapy modalities. In particular, the flexibility afforded in terms of dosimetry is wholly inverse to the requirements present in external beam radiotherapy (EBRT), a revolutionary new therapy that paves the way for better treatment efficacy. Modalities are indicated here.

Claims (15)

放射能及び腫瘍内微粒子沈着の組み合わされた抗腫瘍効果による、がんの処置における使用のための、内部放射線療法における使用のために適切な放射性同位体と、注入ビヒクルとを含む微粒子を含む組成物であって、
前記組成物が、有利には準最適腫瘍容積被覆線量の放射能において、腫瘍内注入によって投与される、組成物。
A composition comprising microparticles comprising a radioisotope suitable for use in internal radiotherapy and an infusion vehicle for use in treating cancer by the combined anti-tumor effects of radioactivity and intratumoral microparticle deposition being a thing,
A composition, wherein said composition is administered by intratumoral injection, advantageously at a suboptimal tumor volume covering dose of radioactivity.
腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満又は35%未満において、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において60グレイ以上の吸収線量が投与される、請求項1に記載の使用のための組成物。 an absorbed dose of 60 Gy or greater is administered in less than 95%, less than 85%, less than 75%, less than 65%, less than 55% or less than 35% of the tumor volume, preferably between 35% and 55% of the tumor volume; A composition for use according to claim 1. 腫瘍容積の95%未満、85%未満、75%未満、65%未満、55%未満又は35%未満において、好ましくは腫瘍容積の35%~55%において100グレイ以上の吸収線量が投与される、請求項1又は2に記載の使用のための組成物。 an absorbed dose of 100 Gy or greater is administered in less than 95%, less than 85%, less than 75%, less than 65%, less than 55% or less than 35% of the tumor volume, preferably between 35% and 55% of the tumor volume; A composition for use according to claim 1 or 2. 腫瘍内微粒子沈着が、処置された腫瘍からの腫瘍促進性マクロファージの除去を誘導する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 4. The composition for use according to any one of claims 1 to 3, wherein intratumoral microparticle deposition induces removal of tumor-promoting macrophages from the treated tumor. 腫瘍内微粒子沈着が抗腫瘍免疫応答を誘導する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 5. A composition for use according to any one of claims 1 to 4, wherein intratumoral microparticle deposition induces an anti-tumor immune response. 前記放射性同位体が、ホルミウム-166、ルテチウム-177、レニウム-186又はレニウム-188、金-198、イットリウム-90、トリウム-227、アクチニウム-225及びそれらの組み合わせを含む群から選択され、有利にはホルミウム-166である、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 said radioisotope is selected from the group comprising holmium-166, lutetium-177, rhenium-186 or rhenium-188, gold-198, yttrium-90, thorium-227, actinium-225 and combinations thereof, advantageously is Holmium-166. 前記微粒子が、場合によっては同じ化学元素に由来する非放射性同位体を更に含む、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 7. Composition for use according to any one of claims 1 to 6, wherein said microparticles optionally further comprise a non-radioactive isotope derived from the same chemical element. 前記微粒子が、ホルミウム-165及びホルミウム-166、好ましくは少なくとも20%(w/w)の総ホルミウム、より好ましくは少なくとも25%(w/w)の総ホルミウムを含む、請求項7に記載の使用のための組成物。 Use according to claim 7, wherein the microparticles comprise holmium-165 and holmium-166, preferably at least 20% (w/w) total holmium, more preferably at least 25% (w/w) total holmium. composition for. 前記微粒子が、ポリシロキサン、アセトリアセトネート(AcAc)、ポリL-乳酸(PLLA)、アルギネート、キトサン、樹脂、ガラス及びそれらの組み合わせ、有利にはポリシロキサンを含むか又はそれから成る、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 1. The microparticles comprise or consist of polysiloxane, acetriacetonate (AcAc), poly-L-lactic acid (PLLA), alginate, chitosan, resin, glass and combinations thereof, preferably polysiloxane. A composition for use according to any one of claims 8 to 9. 前記微粒子が、0.1μm~10μm、好ましくは0.1μm~1μm、より好ましくは0.3μm~0.6μm、更により好ましくは0.4μm~0.5μmの平均径又はメジアン径を有する、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 Claims 1 to 9, wherein said microparticles have an average or median diameter of 0.1 µm to 10 µm, preferably 0.1 µm to 1 µm, more preferably 0.3 µm to 0.6 µm, even more preferably 0.4 µm to 0.5 µm. A composition for use according to any one of 前記微粒子が、1ミリグラム当たり少なくとも1メガベクレル(MBq)、好ましくは1ミリグラム当たり1~10MBq、より好ましくは1ミリグラム当たり2~3MBqの比放射能を有する、請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 11. Any one of claims 1 to 10, wherein said microparticles have a specific radioactivity of at least 1 megabecquerel (MBq) per milligram, preferably between 1 and 10 MBq per milligram, more preferably between 2 and 3 MBq per milligram. A composition for use as described in paragraph 1. 前記組成物が、少なくとも1g/mL、好ましくは1g/mL~1.5g/mLの密度を有する微粒子懸濁物を含む、請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 For use according to any one of claims 1 to 11, wherein said composition comprises a microparticle suspension having a density of at least 1 g/ml, preferably between 1 g/ml and 1.5 g/ml. Composition. 前記組成物が、少なくとも3mPa.s、好ましくは3mPa.s~12mPa.s、より好ましくは6mPa.s~10mPa.sの粘度を有する微粒子懸濁物を含む、請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 13. Any of claims 1 to 12, wherein the composition comprises a microparticle suspension having a viscosity of at least 3 mPa.s, preferably 3 mPa.s to 12 mPa.s, more preferably 6 mPa.s to 10 mPa.s. or a composition for use according to claim 1. 前記組成物が、水と、最終的に少量、好ましくは5%(v/v)未満のエタノールとを含む注入ビヒクル中における、放射性微粒子の水性懸濁物を含む、請求項1から請求項13のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 Claims 1 to 13, wherein said composition comprises an aqueous suspension of radioactive microparticles in an injection vehicle comprising water and finally a small amount, preferably less than 5% (v/v) ethanol. A composition for use according to any one of 前記がんが、膀胱がん、脳がん、乳がん、結腸がん、胃がん、眼がん、頭頸部がん、皮膚がん、腎臓がん、肝がん、肺がん、卵巣がん、口腔がん、前立腺がん、小腸がん、軟部組織がん、精巣がん、甲状腺がん及び子宮がんを含む群から選択され、好ましくは脳がん、特に神経膠芽細胞腫又は転移性脳腫瘍、例えば脳転移性腺癌である、請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の使用のための組成物。 The cancer is bladder cancer, brain cancer, breast cancer, colon cancer, stomach cancer, eye cancer, head and neck cancer, skin cancer, kidney cancer, liver cancer, lung cancer, ovarian cancer, oral cancer cancer, prostate cancer, small intestine cancer, soft tissue cancer, testicular cancer, thyroid cancer and uterine cancer, preferably brain cancer, especially glioblastoma or metastatic brain tumor, 15. A composition for use according to any one of claims 1 to 14, for example brain metastatic adenocarcinoma.
JP2021573762A 2019-06-14 2020-06-15 Method for treating cancer by intratumoral deposition of radioactive fine particles Pending JP2022536748A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19305765 2019-06-14
EP19305765.0 2019-06-14
PCT/EP2020/066489 WO2020249818A1 (en) 2019-06-14 2020-06-15 Method of treating cancer by intratumoral deposition of radioactive microparticles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022536748A true JP2022536748A (en) 2022-08-18

Family

ID=67003413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021573762A Pending JP2022536748A (en) 2019-06-14 2020-06-15 Method for treating cancer by intratumoral deposition of radioactive fine particles

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220265871A1 (en)
EP (1) EP3983021A1 (en)
JP (1) JP2022536748A (en)
CN (1) CN114025808A (en)
WO (1) WO2020249818A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114652862A (en) * 2020-12-23 2022-06-24 成都纽瑞特医疗科技股份有限公司 Radioactive resin microsphere injection, preparation method and application

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101080056B1 (en) 2004-12-01 2011-11-04 한국원자력연구원 Radioactive Chitosan Complex Having an Improved Stabilized Gelation in Administering Them to the Body and Their Preparation Method
FR2930890B1 (en) 2008-05-06 2010-12-10 Univ Claude Bernard Lyon NOVEL TARGETED RADIOTHERAPY AGENTS OR CURIETHERAPY AGENTS BASED ON RARE EARTH OXIDES OR OXO HYDROXIDES
US9327038B2 (en) * 2011-10-25 2016-05-03 The University Of North Carolina At Chapel Hill Stable activatable particles as radiotherapeutic agents for the treatment of disease

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020249818A1 (en) 2020-12-17
CN114025808A (en) 2022-02-08
US20220265871A1 (en) 2022-08-25
EP3983021A1 (en) 2022-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Goyal et al. Bone-targeting radiopharmaceuticals for the treatment of prostate cancer with bone metastases
Frazier et al. Treatment of diffuse intrinsic brainstem gliomas: failed approaches and future strategies: a review
Zeng et al. Immune modulation and stereotactic radiation: improving local and abscopal responses
Katti et al. Prostate tumor therapy advances in nuclear medicine: green nanotechnology toward the design of tumor specific radioactive gold nanoparticles
US9283266B2 (en) Metastasis inhibition preparations and methods
EP3914272B1 (en) Thrombopoietin mimetics for mitigating liver injury and promoting liver hypertrophy, regeneration and cell engraftment in conjunction with radiation and/or radiomimetic treatments
JP7481252B2 (en) Methods for protecting targeted radiotherapy-induced vascular integrity
Nguyen et al. Radium-223 therapy for patients with metastatic castrate-resistant prostate cancer: an update on literature with case presentation
Yu et al. Therapeutic dendritic cell vaccines engineered with antigen‐biomineralized Bi2S3 nanoparticles for personalized tumor radioimmunotherapy
Yasmin-Karim et al. Boosting the abscopal effect using immunogenic biomaterials with varying radiation therapy field sizes
JP2022536748A (en) Method for treating cancer by intratumoral deposition of radioactive fine particles
Kunikowska et al. Targeted alpha therapy for glioblastoma
Van Es et al. Intra-arterial embolization of head-and-neck cancer with radioactive holmium-166 poly (L-lactic acid) microspheres: an experimental study in rabbits
Hansen et al. Liposome accumulation in irradiated tumors display important tumor and dose dependent differences
Vanpouille-Box et al. Nanovectorized radiotherapy: a new strategy to induce anti-tumor immunity
CA3031776C (en) Targeted radiotherapy chelates for in situ immune modulated cancer vaccination
AU2016269146A1 (en) Nanoparticles for use as a therapeutic vaccine
JP6591665B2 (en) SYD985 treatment of patients with T-DM1 refractory cancer
JP2023145444A (en) Method for treatment of central nervous system tumors
Novell et al. Therapeutic aspects of radio-isotopes in hepatobiliary malignancy
US20230211175A1 (en) Nanoparticles, ionizing radiation and innovative therapeutic combinations thereof
CN115916264A (en) Medicine containing gold nano particles
Veldwachter Experimental studies on interstitial microbrachytherapy with holmium-166 microspheres.
Khoshnevis et al. Therapeutic efficacy of 166Holmium siloxane in microbrachytherapy of induced glioblastoma in minipig tumor model
Wei et al. Current treatments and novel therapeutic targets for castration resistant prostate cancer with bone metastasis

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230605